SIMATIC. SIMATIC Modbus/TCP Redundante Kommunikation über CP443-1 in H-Systemen. Vorwort. Produktbeschreibung 1. Getting Started 2.

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3 Vorwort Produktbeschreibung 1 SIMATIC SIMATIC Modbus/TCP Redundante Kommunikation über CP443-1 in H-Systemen Programmierhandbuch Getting Started 2 Inbetriebnahme 3 Modbus/TCP- Kommunikation 4 parametrieren Lizenzierung 5 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus 7 Server Additional Blocks 8 Einsatz in einer S7-300 Station 9 Diagnose 10 Applikationsbeispiele 11 A Literatur 03/2018 A5E AC

4 Rechtliche Hinweise Warnhinweiskonzept Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt. GEFAHR bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. WARNUNG bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. VORSICHT bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. ACHTUNG bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor Sachschäden angefügt sein. Qualifiziertes Personal Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit diesen Produkten/Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden. Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten Beachten Sie Folgendes: Marken WARNUNG Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen eingehalten werden. Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden. Alle mit dem Schutzrechtsvermerk gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten. Siemens AG Division Digital Factory Postfach NÜRNBERG DEUTSCHLAND A5E AC P 03/2018 Änderungen vorbehalten Copyright Siemens AG Alle Rechte vorbehalten

5 Vorwort Zweck des Handbuchs Die Informationen dieses Handbuchs ermöglichen es Ihnen, eine Kopplung zwischen einem CP in einem S7-H-System und einem Gerät, welches das Protokoll MODBUS/TCP unterstützt, aufzubauen und in Betrieb zu nehmen. Inhalte des Handbuchs Im vorliegenden Handbuch ist die Funktion des MODBUS-Funktionsbausteins und deren Einbindung in die Hard- und Software des Kommunikationsprozessors CP beschrieben. Das Handbuch beinhaltet folgende Themen: Produktbeschreibung Getting Started Inbetriebnahme / Installieren / Parametrieren Lizenzierung Funktionsbausteine Additional Blocks Diagnose Applikationsbeispiele Gültigkeitsbereich des Handbuchs Das vorliegende Handbuch ist gültig für folgende Software: Produkt Identifizierungsnummer ab Version MODBUS/TCP CP Redundant 6AV6676-6MB30-4AX AV6676-6MB30-4AD0 FB 909 "MB_REDCL" 4.0 FB 908 "MB_CPCLI" 4.0 FB 907 "MB_REDSV" 4.0 FB 906 "MB_CPSRV" 4.0 Hinweis Das vorliegende Handbuch enthält die Beschreibung des FBs, wie sie zum Zeitpunkt der Herausgabe des Handbuchs gültig ist. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 3

6 Vorwort Zugriffshilfen auf das Handbuch Um Ihnen einen schnellen Zugriff auf spezielle Informationen zu erleichtern, enthält das Handbuch folgende Zugriffshilfen: Auf den folgenden Seiten finden Sie ein vollständiges Inhaltsverzeichnis Weiterführende Informationsquellen Alle weiteren Informationen bezüglich CP443 (Montage, Inbetriebnahme etc.) entnehmen Sie bitte dem Handbuch: SIEMENS SIMATIC Hochverfügbare Systeme S7-400H Systemhandbuch A5E SIEMENS SIMATIC NET S7 CPs für Industrial Ethernet Gerätehandbuch C79000-G8900-C155 SIEMENS SIMATIC NET S7 CPs für Industrial Ethernet Gerätehandbuch Teil B4 CP C79000-G8900-C152 SIEMENS SIMATIC NET NCM S7 für Industrial Ethernet Handbuch C79000-G8900-C129 Weitere Informationen bezüglich STEP 7 entnehmen Sie bitte den folgenden Handbüchern: SIEMENS SIMATIC Software Basissoftware für S7 und M7 STEP7 Benutzerhandbuch C79000-G7000-C SIEMENS SIMATIC Software Systemsoftware für S7-300/400 System- und Standardfunktionen Referenzhandbuch C79000-G7000-C Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

7 Vorwort Rückfragen Bei Fragen zur Nutzung des in diesem Handbuch beschriebenen FBs, die Sie hier nicht beantwortet finden, wenden Sie sich bitte an Ihren Siemens-Ansprechpartner, von dem Sie diesen Funktionsbaustein erhalten haben. Konventionen In der vorliegenden Dokumentation wird im Folgenden die Bezeichnung CP oder CP443 verwendet. Die Ausführungen sind für die Kommunikationsprozessoren CP443-1 und CP343-1 gültig. Einsatzbereich Der in diesem Handbuch beschriebene Funktionsbaustein stellt eine Verbindung zwischen dem CP443-1/CP343-1 und MODBUS-Geräten anderer Hersteller dar. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 5

8 Vorwort 6 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

9 Inhaltsverzeichnis Vorwort Produktbeschreibung Einsatzmöglichkeiten Hard- und Softwarevoraussetzungen Getting Started Inbetriebnahme Installieren der Bibliothek auf dem STEP 7-PG/PC CP parametrieren Kommunikationsverbindung projektieren Verbindung bei "CP ist Client" projektieren Unspezifizierte Verbindung bei "CP ist Server" projektieren Einfügen der Funktionsbausteine in das Programm Anlaufverhalten des CP Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren Modbus/TCP-Kommunikation mit dem Wizard parametrieren Modbus/TCP-Kommunikation manuell parametrieren Aufbau der Verbindungsparameter Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren Lizenzierung Lizenzierung über den Wizard und die "Industry Support"-App Lizenzierung durch Auslesen des IDENT_CODES Fehlende oder fehlerhafte Lizenzierung Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client Projektierung der redundanten Kommunikation Funktionsweise des FB MB_REDCL Verbindungsüberwachung mittels AG_CNTRL Parameter des Funktionsbausteins MB_REDCL Beispiel für die Adressabbildung Vom FB verwendete Daten und Standardfunktionen Umbenennen / Umverdrahten von Funktionen und Funktionsbausteinen Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 7

10 Inhaltsverzeichnis 7 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server Projektierung der redundanten Kommunikation Verbindungen am Port 502 verwenden Funktionsweise des FB MB_REDSV Verbindungsüberwachung mittels AG_CNTRL Parameter des Funktionsbausteins MB_REDSV Beispiel für die Adressabbildung Vom FB verwendete Daten und Standardfunktionen Umbenennen / Umverdrahten von Funktionen und Funktionsbausteinen Additional Blocks Unterstützung in CFC Auftragsliste für zyklischen Telegrammverkehr Einsatz in einer S7-300 Station Diagnose Diagnose über die Anzeigeelemente des CP Diagnosemeldungen der FBs MB_REDCL und MB_REDSV Diagnosemeldungen der eingebundenen Bausteine Diagnosemeldungen des SFC Diagnosemeldungen über Alarm-Bits Client-Baustein Server-Baustein Applikationsbeispiele Beispielprojekt in AWL - Modbus Client Beispielprojekt in AWL - Modbus Server Beispielprojekt in CFC - Modbus Client Beispielprojekt in CFC - Modbus Server A Literatur Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

11 Produktbeschreibung Einsatzmöglichkeiten Einordnen in die Systemumgebung Der vorliegende Treiber stellt ein Software-Produkt für den Kommunikationsprozessor CP443-1 in einem SIMATIC S7-H-System dar. Der CP443-1 ist in den Automatisierungssystemen S7-400 einsetzbar und kann Kommunikationsverbindungen zu Partnersystemen herstellen. Funktion der FBs Mit diesen Funktionsbausteinen wird eine Kommunikationsverbindung zwischen der Kommunikationsbaugruppe CP443-1 und einem Gerät, welches das Protokoll MODBUS/TCP unterstützt, ermöglicht. Es werden die Funktionscodes 1, 2, 3, 4, 5, 6, 15 und 16 unterstützt. Die Datenübertragung wird nach dem Client-Server-Prinzip abgewickelt. Die SIMATIC S7 kann bei der Übertragung sowohl als Client als auch als Server betrieben werden. Redundante Kommunikation wird unterstützt. Dabei ist die Verwendung sowohl in einem S7-400H-System möglich wie auch in einer S7-400-Single-CPU mit 2 CPs. Die Bausteine laufen im Hot-Standby-Betrieb. Hot Standby bezeichnet die parallele redundante Verarbeitung der Signale in redundanten Komponenten. Dadurch kann das Gesamtsystem stoßfrei auf die Standby-Komponenten umschalten. TCP/IP mit CP443-1 TCP/IP mit CP443-1 läuft über statische Verbindungen. Die TCP-Verbindung wird während des fehlerfreien Betriebs nicht abgebaut. Die Verbindungsprojektierung von STEP 7 lässt mit dem verwendeten TCP-Stack des CP nur eine einmalige Verwendung einer bestimmten Port-Nummer zu. Bestimmte CP-Typen können über den lokalen Port 502 Verbindungen zu mehreren Clients parallel halten und bedienen. Im Kapitel 7.2 "Verbindungen am Port 502 verwenden (Seite 63)" sind die technischen Details zu diesem Thema erläutert. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 9

12 Produktbeschreibung 1.2 Hard- und Softwarevoraussetzungen 1.2 Hard- und Softwarevoraussetzungen Verwendbare Baugruppen für MB_REDCL bzw. MB_REDSV Mit dem Baustein AG_CNTRL aus der SIMATIC_NET-Bibliothek ist es möglich, eine bestehende Verbindung ab- und wieder aufzubauen. Um die Ressourcen der CPU/des CPs effektiver nutzen zu können, wurde dieser Baustein auch in die Modbusbausteine eingefügt. Die älteren CPs bzw. ältere Firmwarestände unterstützen jedoch diesen AG_CNTRL nicht. Informationen dazu, welcher CP mit welchem Firmwarestand den AG_CNTRL unterstützt, finden Sie hier: Ethernet-CP und AG_CNTRL ( Welche technischen Daten für die SIMATIC Modbus/TCP-Bausteine gelten und für welche CPUs und CPs sie freigegeben sind, entnehmen Sie bitte hier: Technische Daten der Modbus/TCP-Bausteine ( Die Bausteine MB_REDCL und MB_REDSV sind Block-Privacy-geschützt und können in einer S7-400 CPU ab FW V6.0 und S7-300 CPU ab FW V3.2 eingesetzt werden. Softwareausgabestände Der Einsatz des FB MB_REDCL bzw. MB_REDSV ist ab STEP 7-Version 5.5 möglich. Dabei ist die Verwendung der Bausteine AG_LSEND/AG_LRECV V3.1 notwendig. Speicherbedarf Der FB MB_REDCL benötigt 13 kbyte Arbeitsspeicher und 16 kbyte Ladespeicher. Der FB MB_CPCLI benötigt 9 kbyte Arbeits- und Ladespeicher. Der FB MB_REDSV benötigt 12 kbyte Arbeits- und 14 kbyte Ladespeicher. Der FB MB_CPSRV benötigt 8 kbyte Arbeits- und Ladespeicher. Die exakten Längen der Bausteine können Sie über deren Eigenschaften im SIMATIC Manager ermitteln. 10 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

13 Getting Started 2 Vorgehensweise 1. Installation von "SIMATIC Modbus/TCP CP Redundant" und Einfügen der MODBUS- Bausteine in das Anwenderprojekt => Kapitel 3.1 (Seite 13) 2. Parametrierung des Parameter-DBs MODBUS_HPARAM_CP entsprechend den Anforderungen (Client/Server, Modbusregister, DB-Bereiche etc.) => Kapitel 4 (Seite 25) 3. Für Modbus Client: Aufruf des MODBUS-Bausteins MB_REDCL im zyklischen OB => Kapitel 6.2 (Seite 40) und 6.3 (Seite 47) oder: Für Modbus Server: Aufruf des Modbusbausteins MB_REDSV im zyklischen OB => Kapitel 7.3 (Seite 65) und 7.4 (Seite 68) 4. Laden des Anwenderprogramms in die CPU und Lizenzierung des Modbusbausteins für diese CPU => Kapitel 5 (Seite 31) Siehe auch Einfügen der Funktionsbausteine in das Programm (Seite 23) Projektierung der redundanten Kommunikation (Seite 37) CP parametrieren (Seite 14) Kommunikationsverbindung projektieren (Seite 17) Lizenzierung durch Auslesen des IDENT_CODES (Seite 31) Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 11

14 Getting Started 12 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

15 Inbetriebnahme 3 Allgemeines Die Projektierung des CP443-1 ist über MPI oder LAN/Industrial Ethernet möglich. Erforderlich ist STEP 7 mit NCM S7 für Industrial Ethernet (nachfolgend kurz "NCM IE" genannt). Die im Folgenden verwendeten Angaben zu STEP 7 und zur Kommunikationsverbindungs- Projektierung beziehen sich auf die STEP 7 Version 5.5. Bei späteren Versionen können Abläufe, Namens- und Verzeichnisangaben geändert sein. Voraussetzungen STEP 7 Grundkenntnisse, AWL Kenntnisse, SPS Grundkenntnisse 3.1 Installieren der Bibliothek auf dem STEP 7-PG/PC Lieferumfang Die beiliegende CD bzw. das iso-image enthält ein Setup, mit dem die Bibliothek "Modbus_TCP_CP_Red300_400", die Beispielprojekte und die Handbücher in Deutsch und Englisch in den entsprechenden STEP 7-Verzeichnissen installiert werden. Zusätzlich befinden sich auf der CD die Handbücher im PDF-Format. Voraussetzungen Um die Installation durchführen zu können, muss vorher die Projektiersoftware STEP 7 installiert worden sein. Installation Legen Sie die MODBUS-CD in das CD-ROM-Laufwerk Ihres PGs/PCs ein. Wenn das Setupprogramm nicht automatisch startet, erfolgt die Installation folgendermaßen: 1. Wählen Sie im Windows Explorer das CD-ROM-Laufwerk, öffnen Sie das Verzeichnis Setup und starten Sie das Setupprogramm. 2. Befolgen Sie Schritt für Schritt die Anweisungen, die Ihnen das Installationsprogramm anzeigt. Alternativ bei der Downloadvariante entpacken Sie das ISO-Image mit einem entsprechenden Programm und starten im Verzeichnis "Setup" das Setupprogramm. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 13

16 Inbetriebnahme 3.2 CP parametrieren Sie finden nun die Bibliothek in \Program Files\Siemens\Step 7\S7LIBS, 2 Beispielprojekte in \Program Files\Siemens\Step 7\EXAMPLES, das Handbuch in \Program Files\Siemens\Step 7\S7MANUAL\S7Comm, das Formular SOFTWARE REGISTRATION FORM in \Program Files\Siemens\Step 7\S7LIBS\Modbus_TCP_CP_Red300_400. Das Handbuch kann auch über den Shortcut unter \Program Files\Siemens\Dokumentation geöffnet werden. 3.2 CP parametrieren Der CP wird mit dem Industrial Ethernet in der Liste "Subnetz" verbunden. Haben Sie Ihre Stationen ohne Router miteinander verbunden, müssen diese im gleichen Subnetz liegen. Vorgehensweise 1. Markieren Sie den Listeneintrag mit dem Namen Ihres Netzes. Für neues Netz ist dies im Normalfall "Ethernet(1)". 2. Betätigen Sie "OK". 3. Die Parametrierung wird übersetzt und gespeichert. 14 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

17 Inbetriebnahme 3.2 CP parametrieren Koppelpartner parametrieren In der Betriebsart "CP ist Client" wird für die Verbindungsprojektierung eine "Andere Station" benötigt. Nachdem Sie die Station des Koppelpartners in Ihr STEP 7-Projekt eingefügt haben, müssen Sie die Objekteigenschaften dieser Station festlegen. Vorgehensweise 1. Wählen Sie "Eigenschaften > Andere Station > Schnittstellen". 2. Drücken Sie den Button "Neu". 3. Wählen Sie in der darauf erscheinenden Typenauswahl "Ind. Ethernet" Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 15

18 Inbetriebnahme 3.2 CP parametrieren 4. Drücken Sie "OK". Folgender Dialog wird geöffnet. 5. Geben Sie eine IP-Adresse ein, die im gleichen Subnetz wie die Koppelpartnerstation liegt. 6. Selektieren Sie das zugehörige Subnetz, das die Verbindung zwischen CP-Schnittstelle und Koppelpartner-Schnittstelle darstellt. Durch Drücken der Schaltfläche "OK" gelangen Sie zurück in die Registerkarte "Schnittstellen". 7. "Eigenschaften > Andere Station > Allgemein" Im Register "Allgemein" brauchen Sie keine Einstellungen vorzunehmen. 16 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

19 Inbetriebnahme 3.3 Kommunikationsverbindung projektieren 3.3 Kommunikationsverbindung projektieren Für die Verbindung zwischen einer S7-CPU und einem über Industrial Ethernet angeschlossenen Kommunikationspartner/Bus stellt der CP das Bindeglied dar. Für die Verbindung der jeweiligen Schnittstelle zum Koppelpartner/Bus muss eine Verbindungsprojektierung vorgenommen werden Verbindung bei "CP ist Client" projektieren Vorgehensweise 1. Wählen Sie im STEP 7-Projekt in der geöffneten eigenen S7-400H-Station die CPU. 2. Öffnen Sie durch Doppelklicken auf "Verbindungen" die Verbindungsprojektierung. Es öffnet sich das Programm "NetPro", mit dem sich Ihre Verbindungen projektieren lassen. 3. Wählen Sie "Einfügen > Neue Verbindung...". Folgender Dialog wird angezeigt. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 17

20 Inbetriebnahme 3.3 Kommunikationsverbindung projektieren 4. Wählen Sie für die neue Verbindung den Verbindungspartner "Andere Station" und als Verbindung "TCP-Verbindung" an. Folgender Dialog wird angezeigt. 5. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen "Vor dem Einfügen: Eigenschaften aufblenden". 6. Betätigen Sie die Schaltfläche "OK". Folgender Dialog wird angezeigt. 18 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

21 Inbetriebnahme 3.3 Kommunikationsverbindung projektieren Im Dialog können die Eigenschaften für die Verbindung parametriert werden. Hinweis Beachten Sie, dass die Verbindungs-ID (Lokale ID) im Parameter-DB für den Modbusbaustein zu verwenden ist. 7. Stellen Sie die ID anhand der Projektanforderungen ein. 8. Geben Sie einen Namen für die Verbindung an. In der Anzeige "Über CP" wird der Kommunikationsprozessor angezeigt, der für den Verbindungsaufbau verwendet wird. Über die Schaltfläche "Wegewahl..." wird der parametrierte Verbindungsweg angezeigt. Soll ein anderer gesteckter CP verwendet werden, kann dieser ausgewählt werden. 9. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen "Aktiver Verbindungsaufbau". 10. Wechseln Sie zum Register "Adressen". Folgender Dialog wird angezeigt. In diesem Dialog werden die Portnummern für beide Kommunikationspartner festgelegt. 11. Legen Sie im Register "Adressen" die Portnummern fest. Hinweis Portnummer auswählen: Bei einer Modbus/TCP-Kommunikation werden die Modbus/TCP-Server üblicherweise über den Port 502 adressiert. Bei Modbus/TCP-Clients werden Portnummern größer 2000 verwendet. 12. Betätigen Sie die Schaltfläche "OK". Die Eingaben werden übernommen. 13. Speichern Sie die Verbindungsprojektierung und schließen Sie das Programm "NetPro". Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 19

22 Inbetriebnahme 3.3 Kommunikationsverbindung projektieren Unspezifizierte Verbindung bei "CP ist Server" projektieren Vorgehensweise 1. Wenn bei einer Kopplung der CP als Server arbeitet, wird über eine unspezifizierte Verbindung die Kommunikation aktiviert. Der Client muss den aktiven Verbindungsaufbau übernehmen. 2. Nach der Anwahl von Einfügen > Neue Verbindung... gelangen Sie in den Dialog "Neue Verbindung einfügen". 20 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

23 Inbetriebnahme 3.3 Kommunikationsverbindung projektieren 3. Wählen Sie hier für die neue Verbindung anstelle des Verbindungspartners "unspezifiziert" und als Verbindung "TCP-Verbindung" an. 4. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen "Vor dem Einfügen: Eigenschaftendialog aufblenden". 5. Betätigen Sie die Schaltfläche "OK". Sie gelangen jetzt in den Dialog "Eigenschaften TCP-Verbindung". Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 21

24 Inbetriebnahme 3.3 Kommunikationsverbindung projektieren Hinweis Beachten Sie, dass die Verbindungs-ID (Lokale ID) im Parameter-Datenbaustein für den Modbusbaustein verwendet werden muss. 6. Stellen Sie die ID anhand der Projektanforderungen ein. 7. Geben Sie einen Namen für die Verbindung an. In der Anzeige "Über CP" wird der Kommunikationsprozessor angezeigt, der für den Verbindungsaufbau verwendet wird. Über die Schaltfläche "Wegewahl..." wird der parametrierte Verbindungsweg angezeigt. Soll ein anderer gesteckter CP verwendet werden, kann dieser ausgewählt werden. 8. Deaktivieren Sie das Kontrollkästchen "Aktiver Verbindungsaufbau". 9. Wechseln Sie zum Register "Adressen". Im Dialog "Adressen" werden für den "Partner" keine Einstellungen vorgenommen. "IP" und "PORT" sind ohne Eintrag. 10. Betätigen Sie die Schaltfläche "OK". Die Eingaben werden übernommen. 22 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

25 Inbetriebnahme 3.4 Einfügen der Funktionsbausteine in das Programm 3.4 Einfügen der Funktionsbausteine in das Programm Inhalt der Modbus-Bibliothek Die Modbus-Bibliothek enthält die Ordner "S7 300 Client", "S7 300 Server", "S7 400 Client", "S7 400 Server" und "Parameter data blocks" mit den FBs für die redundante Kommunikation. S7 400 Client In dem Ordner "S7 400 Client" sind u. a. die Bausteine FB909 (MB_REDCL) und FB908 (MB_CPCLI) enthalten. Für eine redundante Kommunikation werden immer beide Bausteine benötigt. Der Baustein MB_REDCL ruft intern mehrfach den Baustein MB_CPCLI auf. S7 400 Server In dem Ordner "S7 400 Server" sind u. a. die Bausteine FB907 (MB_REDSV) und FB906 (MB_CPSRV) enthalten. Für eine redundante Kommunikation werden immer beide Bausteine benötigt. Der Baustein MB_REDSV ruft intern mehrfach den Baustein MB_CPSRV auf. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 23

26 Inbetriebnahme 3.5 Anlaufverhalten des CP443 Parameter data blocks In dem Ordner "Parameter data blocks" sind Parameter-Datenbausteine als Beispiele enthalten. Einfügen der Bausteine Öffnen sie die Bibliothek "Modbus_TCP_CP_Red300_400" und kopieren Sie die benötigten Bausteine. Fügen Sie die Bausteine in Ihr Programm ein. Die Modbus-Bausteine verwenden die Funktionen AG_LSEND und AG_LRECV. Kopieren Sie diese Bausteine aus der Bibliothek "SIMATIC_NET_CP" -> "CP 400" und fügen Sie sie in Ihr Programm ein. Kopieren Sie ebenfalls den AG_CNTRL aus diesem Bibliotheksordner in Ihr Projekt. Hinweis Beachten Sie, dass folgende Versionen der FCs Voraussetzung für den einwandfreien Betrieb der FBs MB_REDCL / MB_REDSV sind: AG_LSEND V3.1 oder höher AG_LRECV V3.1 oder höher AG_CNTRL V1.0 oder höher 3.5 Anlaufverhalten des CP443 Einleitung Der Anlauf des CP unterteilt sich in folgende Phasen: Initialisierung (Netz-Ein des CP) Parametrierung Initialisierung Sobald der CP an Spannung liegt, wird nach Durchlauf eines Hardwaretestprogramms die Firmware auf dem CP für den Betrieb vorbereitet. Parametrierung Bei der Parametrierung empfängt der CP die dem aktuellen Steckplatz zugeordneten Baugruppenparameter. Der CP ist jetzt betriebsbereit. 24 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

27 Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren 4 Für die Kommunikation über einen CP 443 ist eine Verbindungsprojektierung in NetPro notwendig. Es können mehrere Verbindungen zu verschiedenen Kommunikationspartnern projektiert und gleichzeitig aufgebaut werden. Die Anzahl der gleichzeitig aufgebauten Verbindungen ist abhängig von der verwendeten CPU und dem eingesetzten CP. Parameterdatenbaustein MODBUS_HPARAM_CP Die für die Zuordnung der Verbindungen und die Bearbeitung der Modbus/TCP-Telegramme notwendigen Daten werden in einem Datenbaustein dem Parameterdatenbaustein MODBUS_HPARAM_CP definiert. Dabei werden zuerst die verbindungsspezifischen Daten abgelegt. Nach den verbindungsspezifischen Daten folgen die Modbus/TCP- Parameter. Für jede Verbindung wird ein Parameterblock benötigt, in dem die Verbindungsparameter der NetPro-Projektierung und die Modbus/TCP-Parameter definiert werden. Für jede weitere Verbindung muss ein neuer Datenbaustein angelegt werden und der passende Parameterblock mit den Verbindungs- und den Modbus/TCP-Parametern eingefügt werden. Ein vorgefertigter Parameterdatenbaustein ist als Beispiel in der Bibliothek "Modbus_TCP_CP_Red300_400" enthalten. Aufbau des DB MODBUS_HPARAM_CP Verbindungsparameter Im ersten Block werden die verbindungsspezifischen Parameter "id" und "laddr" definiert. Mit Hilfe dieser Parameter kann die in NetPro projektierte Verbindung zugeordnet werden. Modbus/TCP-Parameter In den Modbus/TCP-Parametern werden die für die Betriebsart und Adressreferenz notwendigen Daten abgelegt; z. B. die Betriebsart der S7 als Modbus/TCP-Server bzw. als Modbus/TCP-Client, die Modbus/TCP-Registeradressen und die DB-Nummern, in denen die Daten abgebildet werden. Die Datenstruktur der Modbus/TCP-Parameter muss zwingend eingehalten werden, da sonst keine fehlerfreie Bearbeitung möglich ist. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 25

28 Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren 4.1 Modbus/TCP-Kommunikation mit dem Wizard parametrieren Projektierungsmöglichkeiten Es gibt zwei Möglichkeiten, die Projektierung für die Verbindungs- und Modbus/TCP- Parameter vorzunehmen. Zum Einen ist die Eingabe über einen Wizard möglich, mit dem sehr komfortabel die Parametrierung vorgenommen werden kann. Zum Anderen können die Parameter durch Editieren des Parameterdatenbausteins eingestellt werden. Diese beiden Möglichkeiten sind in den Kapiteln "Modbus/TCP-Kommunikation mit dem Wizard parametrieren (Seite 26)" und "Aufbau der Verbindungsparameter (Seite 27)" beschrieben. 4.1 Modbus/TCP-Kommunikation mit dem Wizard parametrieren Mit dem "SIMATIC Modbus/TCP Wizard" ist eine komfortable Projektierung der Verbindungs-ID, der CP-Adresse und der Modbus/TCP-Parameter im Parameterdatenbaustein MODBUS_HPARAM_CP möglich. Dabei wird der komplette Parameterblock mit Verbindungsparametern und Modbus/TCP-Parametern angelegt. Den Wizard finden Sie unter: SIMATIC Modbus/TCP Wizard ( 26 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

29 Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren 4.2 Modbus/TCP-Kommunikation manuell parametrieren 4.2 Modbus/TCP-Kommunikation manuell parametrieren Aufbau der Verbindungsparameter Aufbau der Verbindungsparameter Die folgende Abbildung zeigt die Verbindungsparameter am Beispiel des DB6. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 27

30 Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren 4.2 Modbus/TCP-Kommunikation manuell parametrieren Der erste Parameter gibt an, ob es sich um einseitige oder beidseitige Redundanz handelt. Die Parameter 2-5 werden an die AG_LSEND/AG_LRECV-Aufrufe weitergegeben. Mit den restlichen Parametern werden die Betriebsart der Modbus/TCP-Kommunikation und die Adressabbildung der Modbus/TCP-Adressen auf die SIMATIC-Adressen festgelegt. Es können bis zu 8 Datenbereiche parametriert werden. Dabei muss mindestens der erste dieser Datenbereiche definiert werden, die anderen 7 sind optional. Die Parameter sind im Folgenden erläutert. id Für jede projektierte Verbindung in STEP 7 (NetPro) wird eine Verbindungs-ID vergeben. Die Verbindungs-ID beschreibt eindeutig die Verbindung von der CPU über den CP zum Koppelpartner. Die Nummer aus der Verbindungsprojektierung ist hier einzutragen. Der Wertebereich für diesen Parameter ist 1 bis 64. laddr Der Parameter "laddr" ist die Basisadresse des CP aus der HW Konfig (E-Adresse). Der projektierte Wert ist hier einzutragen. Der Wertebereich für diesen Parameter ist CPUabhängig. Die Parameter "id" und "laddr" können auch der Maske "Eigenschaften" der TCP- Verbindung entnommen werden. server_client Dieser Parameter unterscheidet Client- und Serverbetrieb. Ist der Eingang TRUE, wird in der Betriebsart "CP ist Server" gearbeitet. Die Einstellung FALSE wählt die Betriebsart "CP ist Client" aus. single_write In der Betriebsart "CP ist Client" wird mit dem Parameter "single_write" = TRUE bei schreibenden Aufträgen mit Länge 1 die Funktionscodes 5 und 6 verwendet. Ist "single_write" = FALSE, werden bei allen schreibenden Aufträgen die Funktionscodes 15 und 16 verwendet. data_type_x Mit dem Parameter "data_type_x" wird angegeben, welcher Modbus/TCP-Datentyp in diesem DB abgebildet wird. Wird in data_type_x der Wert 0 eingetragen, wird der entsprechende Datenbereich nicht verwendet. Kennung Datentyp Datenbreite 0 Bereich nicht verwendet 1 Coils Bit 2 Inputs Bit 3 Holding Register Word 4 Input Register Word 28 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

31 Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren 4.2 Modbus/TCP-Kommunikation manuell parametrieren db_x Der Parameter "db_x" legt den Datenbaustein fest, in dem die nachfolgend definierten Modbus/TCP-Register oder Bitwerte abgebildet werden. Bei der Verwendung eines Global- DBs ist die DB-Nummer 0 nicht erlaubt, da diese für das System reserviert ist. DB-Nummer 1 bis (W#16#0001 bis W#16#FFFF) Wird ein DataCollector-Baustein in CFC verwendet, muss die DB-Nummer 0 angegeben werden. Die DataCollector-Bausteine sind im Kapitel 8 "Addtional Blocks" erläutert. start_x, end_x Mit "start_x" wird die erste Modbus/TCP-Adresse, die im Datenwort 0 des DB abgebildet wird, angegeben. Der Parameter "end_x" definiert die Adresse der letzten Modbus/TCP- Adresse. Bei Registerzugriffen berechnet sich die Datenwortnummer im S7 DB, in die die letzte Modbus/TCP-Adresse eingetragen wird, nach folgender Formel: DBW-Nummer = (end_x start_x) 2 Bei Bitzugriffen berechnet sich die Datenbytenummer im S7 DB, in die die letzte Modbus/TCP-Adresse eingetragen wird, nach folgender Formel: DBB-Nummer = (end_x start_x) / 8 Die definierten Datenbereiche dürfen sich nicht überlappen. Der Parameter "end_x" darf nicht kleiner als "start_x" sein. Im Fehlerfall wird die Initialisierung des FBs mit Fehler beendet. Sind beide Werte gleich, wird 1 Modbus/TCP-Adresse (1 Register oder 1 Bitwert) zugeordnet. Der Datenbaustein muss 2 Byte länger angelegt werden. Diese 2 Reserve-Bytes werden für interne Zwecke verwendet. In folgenden Kapiteln sind Beispiele für die Abbildung der Modbus/TCP-Adressen auf S7- Speicherbereiche dargestellt: Beispiel für die Adressabbildung MB_REDCL (Seite 54) Beispiel für die Adressabbildung MB_REDSV (Seite 73) Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 29

32 Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren 4.2 Modbus/TCP-Kommunikation manuell parametrieren Modbus/TCP-Kommunikation parametrieren Vorgehensweise 1. Kopieren Sie einen der Bausteine DB4-DB6 aus der Bibliothek "Modbus_TCP_CP_Red300_400" und fügen Sie diesen in Ihr Projekt ein. Wird die Nummer bereits anderweitig verwendet, kann der DB umbenannt werden. 2. Passen Sie die Parameter gemäß Ihren Anforderungen an. 3. Initialisieren Sie den Baustein über das Init-Bit. Hinweis Parameteränderungen im Baustein MODBUS_HPARAM_CP werden nur durch eine Neuinitialisierung wirksam. Pro Verbindungsgruppe wird ein Parameterblock benötigt. 30 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

33 Lizenzierung 5 Die Bausteine MB_REDCL bzw. MB_REDSV müssen auf jeder CPU einzeln lizenziert werden. Die Lizenzierung erfolgt in 2 Schritten: dem Auslesen des IDENT_CODES und der Eingabe des Freischaltcodes REG_KEY. Dabei muss der OB121 in der CPU vorhanden sein. Hinweis Bei einer S7-H-Station wird nur die CPU in Rack 0 lizenziert. Daher ist ein Tausch der CPU aus Rack 0 nach der Lizenzierung nicht mehr möglich. Ihnen stehen 2 Möglichkeiten zur Lizenzierung zur Verfügung: Lizenzierung über den Wizard und die "Industry Support"-App Auslesen der Daten aus dem Instanz-DB und dem gedruckten COL 5.1 Lizenzierung über den Wizard und die "Industry Support"-App 1. Parametrieren Sie den Baustein MB_REDCL bzw. MB_REDSV Ihren Anforderungen entsprechend in einem zyklischen OB (OB1 oder Weckalarm-OB). 2. Laden Sie das Programm in die CPU und setzen Sie diese in RUN. 3. Scannen Sie die Daten nach der Anleitung im FAQ Lizenz über Service&Support-App anfordern ( ein und führen Sie anhand dessen die Registrierung durch. 5.2 Lizenzierung durch Auslesen des IDENT_CODES Auslesen des IDENT_CODES Für das Auslesen des IDENT_CODE gehen Sie wie folgt vor: 1. Parametrieren Sie den Baustein MB_REDCL bzw. MB_REDSV Ihren Anforderungen entsprechend in einem zyklischen OB (OB1 oder Weckalarm-OB). Laden Sie das Programm in die CPU und setzen Sie diese in RUN. 2. Öffnen Sie im SIMATIC Manager das Projekt im Online-Modus. 3. Öffnen Sie in diesem Online-Projekt den Instanz-DB des Modbusbausteins. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 31

34 Lizenzierung 5.2 Lizenzierung durch Auslesen des IDENT_CODES 4. Am Ausgang IDENT_CODE wird eine 18-stellige Zeichenfolge angezeigt. Kopieren Sie diesen String per Copy/Paste aus dem DB und fügen ihn in das Formular SOFTWARE REGISTRATION FORM ein. Dieses Formular wird bei der Installation im Bibliotheks-Pfad..\Program Files\Siemens\Step 7\S7LIBS\Modbus_TCP_CP_Red300_400 abgelegt und liegt zusätzlich auch auf der Installations-CD. Tragen Sie die Lizenz-Nr. von der Produktverpackung in das Formular ein. Hinweis Verwendung in CFC Der CFC-Editor kann online nur eine bestimmte Anzahl von Zeichen anzeigen. Der vollständige IDENT_CODE wird im Tooltipp des Ausgangsparameters anzeigt. 32 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

35 Lizenzierung 5.2 Lizenzierung durch Auslesen des IDENT_CODES 5. Senden Sie das Formular über einen Service Request an den Customer Support ( Sie erhalten daraufhin den Freischaltcode für Ihre CPU. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 33

36 Lizenzierung 5.2 Lizenzierung durch Auslesen des IDENT_CODES Eingabe des Freischaltcodes REG_KEY Die Angabe des Freischaltcodes REG_KEY muss an jedem MB_REDCL bzw. MB_REDSV- Bausteinaufruf erfolgen. Der REG_KEY sollte in einem Global-DB gespeichert werden, über den alle MB_REDCL bzw. MB_REDSV-Bausteine den notwendigen Freischaltcode erhalten (siehe nachfolgendes Beispiel). Für die Eingabe des Freischaltcodes REG_KEY gehen Sie wie folgt vor: 1. Kopieren Sie den vorgefertigten Lizenzierungsbaustein DB3 aus der Bibliothek "Modbus_TCP_CP_Red300_400" in Ihr Projekt. Wird die DB-Nummer bereits im Projekt verwendet, kann der Lizenz-DB auch umbenannt werden. 2. Öffnen Sie den Lizenz-DB und kopieren Sie den übermittelten 17-stelligen Freischaltcode per Copy/Paste in die Spalte "Anfangswert". 3. Damit der Freischaltcode nach dem Neuladen der CPU nicht erneut eingegeben werden muss, muss er im Datenbaustein fest eingetragen werden. Wechseln Sie dazu über den Menüpunkt "Ansicht" -> "Datensicht" in die Datensicht des DBs. Über den Menübefehl "Bearbeiten" -> "Datenbaustein initialisieren" werden dann alle Werte der Spalte "Anfangswert" in die Spalte "Aktualwert" übernommen. 4. Geben Sie im zyklischen OB am Parameter REG_KEY_DB des MB_REDCL bzw. MB_REDSV-Bausteins die Nummer des Lizenz-DBs an. 5. Laden Sie die geänderten Bausteine in die CPU. Die Eingabe des Freischaltcodes kann zur Laufzeit erfolgen, ein Wechsel von STOP -> RUN ist nicht erforderlich. Der Baustein ist nun für diese CPU lizenziert. 34 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

37 Lizenzierung 5.3 Fehlende oder fehlerhafte Lizenzierung 5.3 Fehlende oder fehlerhafte Lizenzierung Ist kein oder ein falscher Freischaltcode eingetragen, blinkt die INTF-LED der CPU einmal pro Minute und es wird zyklisch ein Eintrag in den Diagnosepuffer bezüglich der fehlenden Lizenz vorgenommen. Die Fehlernummer für eine fehlende Lizenz ist W#16#A090. WARNUNG Falls der OB121 in der Steuerung fehlt, wird die CPU in den STOP-Zustand gesetzt. Bei einem fehlenden oder falschen Freischaltcode wird die MODBUS-Kommunikation bearbeitet. Solange kein Fehler anliegt, wird am Ausgang STATUS_x stets W#16#A090 "Keine gültige Lizenz vorhanden" angezeigt. Dabei ist der Ausgang ERROR=FALSE. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 35

38 Lizenzierung 5.3 Fehlende oder fehlerhafte Lizenzierung 36 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

39 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client Projektierung der redundanten Kommunikation Allgemeines Der CP ist Client wenn die S7 das Lesen bzw. Schreiben der Daten aus bzw. in den remoten Partner initiiert. Der Kommunikationspartner des H-Systems kann standalone oder ebenfalls redundant aufgebaut sein (einseitige oder beidseitige Redundanz). Einseitige Redundanz Beidseitige Redundanz Projektierung in HW Konfig Bei der Konfiguration der Hardware in HW Konfig erhalten CP0 und CP1 jeweils unterschiedliche Eingangsadressen und unterschiedliche IP-Adressen, so dass sie eindeutig im S7-Programm bzw. von Kommunikationspartnern adressiert werden können. Projektierung in NetPro Für jede mögliche Verbindung zwischen den Kommunikationspartnern muss je 1 Verbindung in NetPro konfiguriert werden. Bei einseitiger Redundanz wird eine Verbindung für CPU0/CP0 und eine Verbindung für CPU1/CP1 angelegt: Verbindung von CPU0/CP0 zum Partner => Verbindung 0A Verbindung von CPU1/CP1 zum Partner => Verbindung 1A Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 37

40 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.1 Projektierung der redundanten Kommunikation Bei beidseitiger Redundanz werden 2 Verbindungen für CPU0/CP0 und 2 Verbindungen für CPU1/CP1 angelegt: Verbindung von CPU0/CP0 zum Partner/Knoten A => Verbindung 0A Verbindung von CPU1/CP1 zum Partner/Knoten A => Verbindung 1A Verbindung von CPU0/CP0 zum Partner/Knoten B => Verbindung 0B Verbindung von CPU1/CP1 zum Partner/Knoten B => Verbindung 1B Die Bilder in den folgenden Beispielen veranschaulichen die Verbindungsbezeichnungen graphisch. Bei der Verbindungsprojektierung ist zu beachten, dass es für die Verbindungsendpunkte (S7: CP0 und CP1, Partner: Knoten A und Knoten B) mindestens 1 Unterscheidungsmerkmal für die Adressierung geben muss: entweder die IP-Adresse oder die Portnummer. CP0 und CP1 erhalten bei der Projektierung immer unterschiedliche IP- Adressen. Daher können bei der Verbindungsprojektierung für beide CPs jeweils die gleichen Portnummern verwendet werden. Besitzt der Kommunikationspartner nur 1 IP- Adresse, dann muss für jede Verbindung eine unterschiedliche Portnummer verwendet werden. Der Modbus Server wird normalerweise über die Portnummer 502 angesprochen; der Modbus Client verwendet eine Portnummer ab Eine fehlerhafte Eingabe der Portnummern (z.b. identischer Eintrag einer Portnummer) erkennt NetPro beim Schließen des Projektierungsdialoges. Beispiel: Einseitige Redundanz Eine Beispielprojektierung in NetPro für einseitige Redundanz ist im folgenden Bild dargestellt: Die S7-Station hat die IP-Adressen und und kann die Portnummer 2000 für beide Verbindungen verwenden. Die Partnerstation hat die IP-Adresse und muss über 2 verschiedene Portnummern angesprochen werden: 502 und Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

41 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.1 Projektierung der redundanten Kommunikation Beispiel: Beidseitige Redundanz Eine Beispielprojektierung in NetPro für beidseitige Redundanz ist im folgenden Bild dargestellt: Die S7-Station hat die IP-Adressen und Für den Zugriff auf den Knoten A des Koppelpartners kann sowohl für CP0 als auch für CP1 die Portnummer 2000 verwenden werden, da die IP-Adressen der beiden CPs verschieden sind (Verbindung 0A und 1A). Für den Zugriff auf den Knoten B des Koppelpartners kann ebenfalls für beide CPs die gleiche Portnummer verwendet werden: 2001 (Verbindung 0B und 1B). Die Partnerstation hat die IP-Adressen und Für den Zugriff auf den CP0 der S7 können Knoten A und Knoten B dieselbe Portnummer verwenden: 502 (Verbindung 0A und 0B). Für den Zugriff auf CP1 der S7 können sie ebenfalls dieselbe Portnummer verwenden: 503 (Verbindung 1A und 1B). Sonderfall Mehrfachverwendung von Port 502 NetPro lässt keine Mehrfachverbindung mit der gleichen IP-Adresse und Portnummer über eine spezifizierte Verbindung zu. Unterstützt der Koppelpartner mit 1 IP-Adresse nur Port 502, müssen in NetPro statt spezifizierter Verbindungen unspezifizierte Verbindungen projektiert werden. Bei Verwendung von unspezifizierten Verbindungen kann ein remoter Port 502 mehrfach verwendet werden. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 39

42 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.2 Funktionsweise des FB MB_REDCL 6.2 Funktionsweise des FB MB_REDCL Allgemeines Es ist möglich eine H-Station gleichzeitig als Modbus Client und als Modbus Server zu betreiben. Dafür müssen jeweils die entsprechenden Bausteine für Client und Server aufgerufen und die notwendigen Verbindungen in NetPro angelegt werden. Für jede redundante Verbindungsgruppe - bestehend aus 2 Verbindungen (einseitige Redundanz) oder 4 Verbindungen (beidseitige Redundanz) darf der Modbusbaustein nur einmal aufgerufen werden. D.h., soll die H-Station als Client und als Server in einseitiger Redundanz fungieren, müssen in NetPro 2 Verbindungen für den Serverbaustein und 2 Verbindungen für den Clientbaustein angelegt werden. Soll dabei die H-Station in beidseitiger Redundanz fungieren, dann müssen für den Clientbaustein 4 Verbindungen und für den Serverbaustein 4 Verbindungen angelegt werden. Es gibt seitens der Bibliothek keine Begrenzung der maximalen Anzahl von parallel laufenden Modbusbausteinen. Bei CPU und CP ist die Anzahl der zur Verfügung stehenden Verbindungsressourcen begrenzt. Ausführliche Informationen dazu finden Sie im Internet unter Anzahl Geräte an einer S7-300/S7-400 bei Modbus/TCP ( Aufgaben des FB Der Funktionsbaustein MB_REDCL erfüllt folgende Aufgaben: Koordinierung über welche Verbindung(en) die Telegramme gesendet werden Transaction Identifier TI führen Der Baustein MB_REDCL ruft intern mehrfach den Baustein MB_CPCLI auf und übernimmt die Koordinierung der MB_CPCLI-Aufrufe der verschiedenen Verbindungen. Der Baustein MB_CPCLI erfüllt folgende Aufgaben: Überwachung aller projektierten Verbindungen mit AG_CNTRL Aufruf der Standardfunktionen zur Datenübertragung zwischen CPU und CP MODBUS spezifischen Telegrammheader beim Senden generieren Prüfung des MODBUS spezifischen Telegrammheaders beim Empfang Datentransfer von/in den parametrierten DB Zeitliche Überwachung des Empfangs von Daten Aufruf des FBs Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen OB aufgerufen werden. Pro Verbindungsgruppe kann einmal der FB MB_REDCL aufgerufen werden. 40 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

43 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.2 Funktionsweise des FB MB_REDCL Online-Hilfe Für den Funktionsbaustein MB_REDCL steht im SIMATIC-Manager eine Baustein-Online- Hilfe zur Verfügung. Wenn der Baustein markiert und die Taste "F1" gedrückt wird, wird die Online-Hilfe mit den wichtigsten Informationen zum Baustein geöffnet. Initialisierung Der Funktionsbaustein MB_REDCL wird mit einer positiven Flanke am Eingang "Init" initialisiert. Die Initialisierungsparameter müssen entsprechend der Anlagenkonfiguration belegt sein. Sie werden auf Plausibilität überprüft und in den Instanz-DB übernommen. Während der Initialisierung wird auch der Parameter-DB ausgewertet und die Parametrierung in den Instanz-DB übernommen. Während ein Auftrag läuft (BUSY = TRUE) kann keine Initialisierung durchgeführt werden. Wird am Parameter "Init" eine positive Flanke erkannt, werden die oben genannten Aktionen durchgeführt. Konnte die Prüfung ohne Fehler beendet werden, zeigen "Init_Error" und "Init_Status" 0 an. Traten während der Prüfung Fehler auf, wird dies an den Ausgängen "Init_Error" und "Init_Status" angezeigt. Solange ein Init-Fehler ansteht, ist keine Modbus/TCP- Kommunikation über diesen Baustein möglich. Der Init-Fehler muss erst korrigiert werden. Die Werte an "Init_Error" und "Init_Status" werden bei der nächsten positiven Flanke zurückgesetzt und nach erneuter Prüfung mit den aktuellen Werten belegt. Der Eingangsparameter "Init" wird nach Abschluss der Prüfung zurückgesetzt. Die Laufzeitparameter werden bei der Initialisierung nicht ausgewertet. Zyklischer Betrieb des FBs Im zyklischen Betrieb wird der FB MB_REDCL z.b. im OB35 aufgerufen. Anhand der Laufzeitparameter werden die Funktionen des Bausteins aktiviert. Während ein Auftrag läuft, werden Änderungen an den Laufzeitparametern nicht ausgewertet. Im zyklischen Betrieb werden die Initialisierungsparameter nicht ausgewertet. Programmierfehler OB121 Ist der Modbus-Baustein für diese CPU noch nicht lizenziert, wird der OB121 aufgerufen. WARNUNG Falls der OB121 in der Steuerung fehlt, wird die CPU in den STOP-Zustand gesetzt. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 41

44 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.2 Funktionsweise des FB MB_REDCL Auftragsanstoß Durch einen positiven Flankenwechsel am Triggereingang ENQ wird ein Auftrag initiiert. Abhängig von den Eingangsparametern UNIT, DATA_TYPE, START_ADDRESS, LENGTH und WRITE_READ wird ein MODBUS Anforderungstelegramm generiert und zur Partnerstation über die TCP/IP-Verbindung gesendet. Der Baustein wartet die parametrierte Zeit MONITOR auf eine Antwort vom Server. Wird nach einem Neustart des H-Systems bereits im ersten Durchlauf nach der Initialisierung ein Auftrag über alle Verbindungen angestoßen, kann für die Verbindung der Reserve-CPU einmal der Fehlercode 80B2 angezeigt werden. Dies ist eine Systemeigenschaft des H-Systems. Telegramme über 1 Verbindung senden Mit der Einstellung use_all_conn = FALSE wird das MODBUS Telegramm über 1 - die derzeit aktive - Verbindung gesendet. Im Falle einer Zeitüberschreitung (keine Antwort vom Server) oder eines Verbindungsfehlers wird versucht, das Telegramm nacheinander über die anderen (maximal 4) projektierten Verbindungen zu senden. Die Reihenfolge dabei ist 0A, 1A, 0B und 1B. Konnte ein Telegramm erfolgreich über eine Verbindung übertragen werden, wird diese Verbindung als "aktiv" markiert und der weitere Telegrammverkehr wird über diese Verbindung abgewickelt. Im Falle eines Verbindungsfehlers der aktiven Verbindung wird erneut versucht, nacheinander über alle projektierten Verbindungen das Telegramm zu senden. Schlagen alle Sendeversuche fehl, werden ERROR und STATUS_x entsprechend gesetzt. Wird ein Antworttelegramm empfangen, wird eine Plausibilitätsprüfung durchgeführt. Verläuft diese positiv, werden die erforderlichen Aktionen durchgeführt und der Auftrag wird ohne Fehler beendet, der Ausgang DONE wird gesetzt. Wurden bei der Prüfung Fehler erkannt, wird der Auftrag mit Fehler beendet, das Bit ERROR wird gesetzt und eine Fehlernummer an STATUS_x angezeigt. In diesem Fall erfolgt kein erneuter Sendeversuch des Telegramms auf der nächsten projektierten Verbindung. Eine Umschaltung auf die anderen projektierten Verbindungen findet nur statt, wenn ein Verbindungsfehler erkannt oder keine Antwort empfangen wurde. Nicht zur Verfügung stehende Verbindungen sind durch die Statusmeldung A0FF im Ausgang STATUS gekennzeichnet. 42 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

45 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.2 Funktionsweise des FB MB_REDCL Telegramme über alle Verbindungen senden Mit der Einstellung use_all_conn = TRUE wird das MODBUS Telegramm über alle projektierten Verbindungen gesendet. Nach dem Empfang eines Antworttelegramms auf einer der Verbindungen wird eine Plausibilitätsprüfung durchgeführt. Verläuft diese positiv, werden die erforderlichen Aktionen durchgeführt. Die Ausgänge DONE, ERROR und STATUS werden erst dann aktualisiert, wenn auf allen projektierten Verbindungen ein Antworttelegramm empfangen wurde. Wurde auf mindestens 1 Verbindung ein gültiges Antworttelegramm empfangen, wird der Ausgang DONE gesetzt. Wurde auf allen Verbindungen ein Fehler erkannt, wird das Bit ERROR gesetzt und die Fehlernummern an STATUS_x angezeigt. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 43

46 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.2 Funktionsweise des FB MB_REDCL Ist eine der projektierten Verbindungen ausgefallen, werden die folgenden MODBUS Telegramme solange nicht mehr über die defekte Verbindung gesendet, bis die Verbindungsprüfung (=> Kapitel 6.3 (Seite 47)) die Wiederherstellung der Verbindung erkannt hat. Nicht zur Verfügung stehende Verbindungen sind durch die Statusmeldung A0FF im Ausgang STATUS gekennzeichnet. Bild 6-1 Fall a) Alle Antworttelegramme werden fehlerfrei empfangen. 44 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

47 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.2 Funktionsweise des FB MB_REDCL Bild 6-2 Fall b) Mindestens 1 Antworttelegramm wird nicht empfangen. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 45

48 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.2 Funktionsweise des FB MB_REDCL Bild 6-3 Fall c) Es wird kein Antworttelegramm empfangen. Datenübergabe CPU CP Die Datenübergabe zwischen CP und CPU erfolgt mit den Standardbausteinen AG_LSEND und AG_LRECV. Bei Aktivierung eines MODBUS-Auftrags durch den Anwender werden vom FB die Standardbausteine für den CP in der erforderlichen Reihenfolge und Anzahl aufgerufen. TCP/IP mit CP443-1 TCP/IP mit CP443-1 läuft über statische Verbindungen. Die TCP-Verbindung wird während des fehlerfreien Betriebs nicht abgebaut. Aufgrund dieser Systemeigenschaft kann es unter ungünstigen Bedingungen bei bestimmten Fehlerfällen zu einer verlorenen Synchronisation kommen. Wurde ein Synchronisationsverlust erkannt, wird die Verbindung mit AG_CNTRL ab- und wieder aufgebaut. 46 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

49 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.3 Verbindungsüberwachung mittels AG_CNTRL Verbindungsabbau durch den Kommunikationspartner Wenn die TCP-Verbindung durch den Kommunikationspartner abgebaut wird, ist aufgrund von Systemeigenschaften das Senden von Daten erst wieder nach 150 ms möglich. Diese Verzögerungszeit wird durch den Funktionsbaustein realisiert. Programmierfehler OB121 Ist der Modbus-Baustein für diese CPU noch nicht lizenziert, wird der OB121 aufgerufen. WARNUNG Falls der OB121 in der Steuerung fehlt, wird die CPU in den STOP-Zustand gesetzt. 6.3 Verbindungsüberwachung mittels AG_CNTRL Verbindungsprüfung Der Baustein MB_REDCL erkennt einen Verbindungsfehler, wenn bei einer Übertragung von Datentelegrammen die Kommunikationsfunktionen AG_LSEND/AG_LRECV einen Fehler melden. Das bedeutet, dass bei längeren Pausen zwischen Auftragsanstößen oder bei Verwendung von use_all_conn=false ein Verbindungsfehler erst verspätet erkannt werden kann. Damit eventuell auftretende Verbindungsprobleme schneller erkannt und behoben werden können, gibt es die Möglichkeit, mit Hilfe des Parameters "check_conn_cycle" die projektierten Verbindungen zyklisch zu prüfen. Diese Verbindungsprüfung erfolgt durch die Funktion AG_CNTRL. Mit der Parametrierung einer Zeit an "check_conn_cycle" wird festgelegt, in welchem Zeitintervall die projektierten Verbindungen auf Fehler überprüft werden. Der Status der Verbindungsprüfung wird an STATUS_x ausgegeben und die Alarmbits werden entsprechend gesetzt. Solange noch ein Defekt der Verbindung erkannt wird, wird nicht versucht Modbustelegramme darüber zu senden. Wird mit Hilfe der Verbindungsprüfung erkannt, dass eine defekte Verbindung wieder hergestellt werden konnte, werden die zukünftigen Modbustelegramme auch wieder über diese Verbindung gesendet. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 47

50 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.4 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDCL 6.4 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDCL Parameter Dekl. Typ Beschreibung Wertebereich Init db_param IN BLOCK_DB Parameter-DB, enthält alle Verbindungs- und Modbusdaten für diese Modbusbaustein-Instanz REG_KEY_DB IN BLOCK_DB Datenbaustein mit dem Registrierungsschlüssel für die Lizenzierung check_conn_cycle IN TIME Zykluszeit für Verbindungsprüfung mit AG_CNTRL CPU-abhängig CPU-abhängig T#1s bis T#24d20h31 m23s use_all_conn IN BOOL Telegramm über alle projektierten Verbindungen TRUE ja senden Telegramm über 1 Verbindung senden FALSE MONITOR IN TIME Überwachungszeit für den Empfang von Daten T#20ms bis nein vom Koppelpartner T#24d20h31 m23s647ms ENQ IN BOOL Auftragsanstoß bei positiver Flanke TRUE/FALSE nein UNIT IN BYTE Unit Identifier 0 bis 255 nein B#16#0 bis B#16#FF DATA_TYPE IN BYTE zu bearbeitender Datentyp nein Coils Inputs Holding Register Input Register START_ ADDRESS IN WORD MODBUS Startadresse 0 bis nein W#16#0000 bis W#16#FFFF LENGTH IN WORD Anzahl der zu bearbeitenden Werte nein Coils Lesende Funktion Schreibende Funktion Inputs Lesende Funktion Holding Register Lesende Funktion Schreibende Funktion Input Register Lesende Funktion 1 bis bis bis bis bis bis 125 WRITE_ READ IN BOOL Schreibzugriff TRUE nein Lesezugriff FALSE id_0_a OUT WORD Verbindungs-ID für CPU/CP0 gemäß der Projektierung in NetPro, wird aus dem Parameter-DB gelesen 1 bis 64 W#16#1 bis W#16#40 nein id_1_a OUT WORD Verbindungs-ID für CPU/CP1 gemäß der Projektierung in NetPro, wird aus dem Parameter-DB gelesen 0 bis 64 W#16#0 bis W#16#40 ja nein ja nein 48 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

51 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.4 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDCL Parameter Dekl. Typ Beschreibung Wertebereich Init id_0_b OUT WORD Verbindungs-ID für CPU/CP0 gemäß der Projektierung in NetPro, wird aus dem Parameter-DB gelesen 0 bis 64 W#16#0 bis W#16#40 nein nur relevant bei beidseitiger Redundanz bzw. einseitiger Redundanz des Koppelpartners id_1_b OUT WORD Verbindungs-ID für CPU/CP1 gemäß der Projektierung in NetPro, wird aus dem Parameter-DB gelesen nur relevant bei beidseitiger Redundanz LICENSED OUT BOOL Lizenzzustand des Bausteins: Baustein ist lizenziert Baustein ist nicht lizenziert BUSY OUT BOOL Bearbeitungszustand der Funktionen AG_LSEND bzw. AG_LRECV in Bearbeitung nicht in Bearbeitung DONE OUT BOOL TRUE: aktivierter Auftrag wurde auf mindestens 1 Verbindung fehlerfrei beendet ERROR OUT BOOL TRUE: Es ist auf allen Verbindungen ein Fehler aufgetreten. 0 bis 64 W#16#0 bis W#16#40 TRUE FALSE TRUE FALSE TRUE/FALSE TRUE/FALSE STATUS_0A OUT WORD Status für Verbindung 0A 0 bis FFFF nein STATUS_1A OUT WORD Status für Verbindung 1A 0 bis FFFF nein STATUS_0B OUT WORD Status für Verbindung 0B 0 bis FFFF nein STATUS_1B OUT WORD Status für Verbindung 1B 0 bis FFFF nein IDENT_CODE OUT STRING Identifikation für die Lizenzierung. Fordern Sie mit Character nein [18] diesem Identifikationsstring die Lizenz an. RedErrS7 OUT BOOL TRUE: Redundanzverlust auf der S7-Seite TRUE/FALSE nein RedErrDev OUT BOOL TRUE: Redundanzverlust auf der Seite des TRUE/FALSE nein Kommunikationspartners TotComErr OUT BOOL TRUE: Vollständiger Kommunikationsausfall TRUE/FALSE nein Init_Error OUT BOOL TRUE: Bei der Initialisierung ist ein Fehler aufgetreten. TRUE/FALSE nein Init_Status OUT WORD Status der Initialisierung 0 bis FFFF nein Init IN/ OUT BOOL Initialisierung bei positiver Flanke TRUE/FALSE nein Allgemeines Die Parameter des FB MB_REDCL gliedern sich in zwei Gruppen: Initialisierungsparameter (klein geschrieben) Laufzeitparameter (groß geschrieben) Die Initialisierungsparameter werden nur bei einer positiven Flanke am Parameter "Init" ausgewertet und in den Instanz-DB übernommen. Die Initialisierungsparameter sind in der obigen Tabelle in der Spalte "INIT" mit "ja" gekennzeichnet. Eine Änderung der Initialisierungsparameter während des laufenden Betriebs hat keine Auswirkung. Nach einer Änderung dieser Parameter z.b. im Testbetrieb muss der Instanz- DB (I-DB) durch Init = TRUE neu initialisiert werden. nein nein nein nein nein Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 49

52 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.4 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDCL Laufzeitparameter können im zyklischen Betrieb verändert werden. Es ist nicht sinnvoll die Eingangsparameter zu ändern während ein Auftrag läuft. Mit den Vorbereitungen für den nächsten Auftrag und den damit verbundenen Änderungen der Parameter sollte gewartet werden, bis der vorherige Auftrag mit DONE oder ERROR beendet wurde. Die Ausgangsparameter sind dynamische Anzeigen und stehen somit nur 1 CPU-Zyklus an. Sie müssen für eine eventuelle Weiterverarbeitung oder eine Anzeige in der Variablentabelle in andere Speicherbereiche kopiert werden. Wertebereiche Bei den Wertebereichen für die verschiedenen Parameter sind ggf. auch CPU-spezifische Einschränkungen zu beachten. db_param Der Parameter db_param bezeichnet die Nummer des Datenbausteins MODBUS_HPARAM_CP. In diesem Parameter-Datenbaustein sind die verbindungs- und modbusspezifischen Parameter hinterlegt, die für die Kommunikation zwischen der CPU und dem Koppelpartner notwendig sind. Der Wertebereich für diesen Parameter ist CPU-abhängig. Die DB-Nummer 0 ist nicht zulässig, da diese für das System reserviert ist. Die Eingabe der DB-Nummer erfolgt im Klartext in der Form "DBxy". Für jede Modbusbaustein-Instanz ist ein eigener Parameter- Datenbaustein notwendig. check_conn_cycle Mit diesem Parameter wird festgelegt, in welchem Zeitintervall die projektierten Verbindungen mit AG_CNTRL geprüft werden. Die Zeit kann im Sekundenraster eingestellt werden; der Defaultwert ist 30 Sekunden. Die Ergebnisse der Verbindungsprüfung werden an den STATUS-Ausgängen angezeigt. use_all_conn Dieser Parameter legt fest, über wie viele Verbindungen die Modbustelegramme gesendet werden sollen. Bei FALSE werden die Modbustelegramme nur über 1 Verbindung gesendet. Ist der Parameter TRUE, werden die Modbustelegramme über alle projektierten Verbindungen gesendet. MONITOR Die Überwachungszeit MONITOR überwacht den Eingang der Daten vom Koppelpartner auf den derzeit aktiven Verbindungen. Die minimale einstellbare Zeit ist 20ms. Es wird eine Überwachungszeit von ca. 1,5 Sekunden empfohlen. Mit der Zeit MONITOR wird der Eingang des kompletten Antworttelegramms vom Server überwacht. Bei Überschreitung der Überwachungszeit wird der aktivierte Auftrag mit Fehler beendet. Die Zeit wird nach beendetem Senden des Anforderungstelegramms gestartet und nach dem Empfang der kompletten Daten gestoppt. 50 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

53 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.4 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDCL REG_KEY_DB Der Baustein muss auf jeder CPU lizenziert werden. Mit der korrekten Eingabe des Freischaltcode an diesen Parameter wird der Baustein lizenziert und die MODBUS- Kommunikation kann ohne Einschränkungen genutzt werden. Es wird die Datenbausteinnummer angegeben, der den Freischaltcode enthält. Es ist möglich, mehrere Freischaltcodes untereinander in den DB einzutragen. Der Modbusbaustein durchsucht den DB nach dem passenden Freischaltcode. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel "Lizenzierung (Seite 31)". ENQ Mit einer positiven Flanke wird der Datentransfer initiiert. Mit den Werten der Eingangsparameter UNIT, DATA_TYPE, START_ADDRESS, LENGTH und WRITE_READ wird das Anforderungstelegramm generiert. Ein neuer Auftrag kann nur gestartet werden, wenn der vorherige mit DONE oder ERROR abgeschlossen wurde. UNIT Dieser Eingang ist den Anforderungen entsprechend zu setzen. Der FB übernimmt diesen Wert ins Anforderungstelegramm und überprüft ihn beim Empfang der Antwort. Zu beachten ist, dass einige Koppelpartner eine bestimmte UNIT-Nummer erwarten. Durch die UNIT-Nummer können auch unterschiedliche Teilnehmer hinter einem Modbus- Gateway angesprochen werden. DATA_TYPE Der Parameter DATA_TYPE zeigt an, welcher MODBUS-Datentyp mit dem aktuellen Telegramm bearbeitet wird. Es sind folgende Werte zulässig: Coils Inputs Holding Register Input Register B#16#1 B#16#2 B#16#3 B#16#4 Die Datentypen haben einen direkten Zusammenhang mit den verwendeten Funktionscodes. Datentyp DATA_TYPE Funktion Länge single_write Fuktionscode Coils 1 lesen beliebig irrelevant 1 Coils 1 schreiben 1 TRUE 5 Coils 1 schreiben 1 FALSE 15 Coils 1 schreiben >1 irrelevant 15 Inputs 2 lesen beliebig irrelevant 2 Holding Register 3 lesen beliebig irrelevant 3 Holding Register 3 schreiben 1 TRUE 6 Holding Register 3 schreiben 1 FALSE 16 Holding Register 3 schreiben >1 irrelevant 16 Input Register 4 lesen beliebig irrelevant 4 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 51

54 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.4 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDCL START_ADDRESS Der Parameter START_ADDRESS bestimmt die erste MODBUS-Adresse, die geschrieben bzw. gelesen wird. LENGTH Der Parameter LENGTH bestimmt die Anzahl der MODBUS-Werte, die geschrieben bzw. gelesen wird. Bei lesenden Funktionen sind pro Telegramm für Holding und Input Register maximal 125 Register möglich. Für Coils und Inputs sind maximal 2000 Bits möglich. Bei schreibenden Funktionen beträgt bei Holding Register die maximale Anzahl 123 Register und bei Coils 1968 Bits. Die mit einem Anforderungstelegramm bearbeiteten Register bzw. Bitwerte müssen innerhalb eines DBs liegen. WRITE_READ Dieser Parameter definiert ob eine lesende oder schreibende Funktion ausgeführt werden soll. Hat der Ein-/Ausgang den Wert FALSE, handelt es sich um eine lesende Funktion. Der Wert TRUE definiert eine schreibende Funktion. id_0_a, id_1_a, id_0_b, id_1_b Für jede projektierte Verbindung in STEP 7 (NetPro) wird eine Verbindungs-ID vergeben. Die Verbindungs-ID beschreibt eindeutig die Verbindung von der CPU über den CP zum Koppelpartner. Die Nummern aus der Verbindungsprojektierung im Parameter-Datenbaustein werden hier angezeigt. id_0_a bezeichnet die Verbindung von CP0 zum Koppelpartner/Knoten A id_1_a bezeichnet die Verbindung von CP1 zum Koppelpartner/Knoten A id_0_b bezeichnet die Verbindung von CP0 zum Koppelpartner/Knoten B id_1_b bezeichnet die Verbindung von CP1 zum Koppelpartner/Knoten B Die Verbindung 0A ist die Default-Verbindung und muss zwingend projektiert werden. Ist der Koppelpartner standalone aufgebaut, dann werden nur die Parameter id_0_a und id_1_a benötigt. LICENSED BUSY DONE Ist dieser Ausgang auf TRUE gesetzt, ist der MODBUS-Baustein auf dieser CPU lizenziert. Hat der Ausgang den Zustand FALSE, wurde kein oder ein fehlerhafter Lizenzstring eingetragen. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel "Lizenzierung (Seite 31)". Wenn dieser Ausgang gesetzt ist, ist AG_LSEND oder AG_LRECV aktiv. Der aktivierte Auftrag wurde auf mindestens 1 Verbindung fehlerfrei beendet. Bei einer lesenden Funktion wurden die Antwortdaten vom Server bereits im DB eingetragen, bei einer schreibenden Funktion wurde vom Server die Antwort auf das Anforderungstelegramm erhalten. 52 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

55 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.4 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDCL ERROR Wenn dieser Ausgang gesetzt ist, wurde auf allen aktiven Verbindungen ein Fehler erkannt. use_all_conn = FALSE: Im Falle eines Protokollfehlers wird ERROR sofort gesetzt. Im Falle eines Verbindungsfehlers werden alle projektierten Verbindungen geprüft und ERROR erst dann gesetzt, wenn alle Verbindungen fehlerhaft sind. use_all_conn = TRUE: Ist dieser Ausgang gesetzt, wurde auf allen projektierten Verbindungen ein Fehler erkannt. Die Fehlernummern werden an den STATUS-Ausgängen angezeigt. STATUS_0A, STATUS_1A, STATUS_0B, STATUS_1B Die Ausgänge STATUS_x zeigen bei gesetztem ERROR die Fehlernummer, bei nicht gesetztem ERROR Statusinformationen für die entsprechende Verbindung an. Die Fehlernummern und Statusinformationen sind in folgendem Kapitel beschrieben: Diagnose (Seite 83). IDENT_CODE Nach dem Anlauf der CPU wird an diesem Parameter eine 18-stellige Identifikationskennung angezeigt, mit dem der Lizenzierungscode (REG_KEY) für die MODBUS-Kommunikation beantragt wird. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel "Lizenzierung (Seite 31)". RedErrS7 Der Ausgang RedErrS7 = TRUE zeigt einen Redundanzfehler auf der SIMATIC-Seite an. Bei einseitiger Redundanz bedeutet dies, dass die Verbindung von CP0 oder CP1 ausgefallen ist. Bei beidseitiger Redundanz sind beide Verbindungen von CP0 oder beide Verbindungen von CP1 ausgefallen. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel: Diagnosemeldungen über Alarm- Bits (Seite 90). RedErrDev Der Ausgang RedErrDev = TRUE zeigt einen Redundanzfehler auf der Seite des Koppelpartners an. Bei einseitiger Redundanz bedeutet dies, dass die Verbindung vom Knotenpunkt A zum CP0 oder CP1 ausgefallen ist. Bei beidseitiger Redundanz sind beide Verbindungen zum Knoten A oder beide Verbindungen zum Knoten B des Koppelpartners ausgefallen. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel:Diagnosemeldungen über Alarm- Bits (Seite 90). Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 53

56 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.5 Beispiel für die Adressabbildung TotComErr Der Ausgang TotComErr zeigt mit TRUE einen vollständigen Kommunikationsverlust an, d.h. alle projektierten Verbindungen sind gestört. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel: Diagnosemeldungen über Alarm- Bits (Seite 90). Init_Error Trat bei der Initialisierung ein Fehler auf, wird dies mit Init_Error = TRUE angezeigt. Init_Status Der Ausgang Init_Status zeigt bei gesetztem Init_Error die Fehlernummer an. Die Fehlernummern sind in folgendem Kapitel beschrieben: Diagnose (Seite 83). Init Mit einer positiven Flanke am Parameter Init wird der Modbusbaustein initialisiert. Die Initialisierung kann nur durchgeführt werden, wenn aktuell kein Auftrag läuft. Dies muss mit ENQ = FALSE und BUSY = FALSE programmtechnisch sichergestellt werden. Das Init-Bit darf nicht gesetzt werden, wenn CPU0 im STOP-Zustand ist. Andernfalls erscheint 8085 von RDSYSST, da keine Seriennummer ausgelesen werden kann. Hinweis Bei der Initialisierung werden die projektierten Verbindungen ab- und wieder aufgebaut. 6.5 Beispiel für die Adressabbildung Interpretation der MODBUS-Adressen Das MODBUS Datenmodell basiert auf einer Reihe von Speicherbereichen die unterschiedliche Charakteristiken haben. Die Unterscheidung dieser Speicherbereiche erfolgt bei einigen Systemen, z.b. MODICON PLCs über die Register- bzw. Bitadresse. So wird z.b. das Holding Register mit Offset 0 als Register bezeichnet (Speichertyp 4xxxx, Reference 0001). Es führt immer wieder zur Verwirrung, weil in manchen Handbüchern die Registeradresse des Application Layers und in anderen die tatsächlich im Protokoll übertragene Register- /Bitadresse beschrieben und gemeint ist. Der FB MB_REDCL verwendet bei seinen Parametern start_x und START_ADDRESS die tatsächlich übertragene MODBUS-Adresse. Es können also mit jedem Funktionscode Register-/Bitadressen von 0000H bis FFFFH übertragen werden. 54 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

57 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.5 Beispiel für die Adressabbildung Beispiel: Parametrierung der Datenbereiche Datenbereich 1 data_type_1 B#16#3 Holding Register db_1 W#16#B DB 11 start_1 W#16#0 Anfangsadresse: 0 end_1 W#16#1F3 Endadresse: 499 Datenbereich 2 data_type_2 B#16#3 Holding Register db_2 W#16#C DB 12 start_2 W#16#2D0 Anfangsadresse: 720 end_2 W#16#384 Endadresse: 900 Datenbereich 3 data_type_3 B#16#1 Coils db_3 W#16#D DB 13 start_3 W#16#280 Anfangsadresse: 640 end_3 W#16#4E2 Endadresse: 1250 Datenbereich 4 data_type_4 B#16#0 Nicht verwendet db_4 0 0 start_4 0 0 end_4 0 0 Datenbereich 5 data_type_5 B#16#0 Nicht verwendet db_5 0 0 start_5 0 0 end_5 0 0 Datenbereich 6 data_type_6 B#16#0 Nicht verwendet db_6 0 0 start_6 0 0 end_6 0 0 Datenbereich 7 data_type_7 B#16#0 Nicht verwendet db_7 0 0 start_7 0 0 end_7 0 0 Datenbereich 8 data_type_8 B#16#0 Nicht verwendet db_8 0 0 start_8 0 0 end_8 0 0 Adressabbildung Im folgenden Bild sehen Sie die Gegenüberstellung der SIMATIC-Speicherbereiche mit der register- und bitorientierten Speicheraufteilung der MODBUS-Geräte. Dabei wird auf obige Parametrierung Bezug genommen. Im MODBUS-Gerät: Die MODBUS-Adressen die schwarz dargestellt sind, betreffen den Data Link Layer, die grau dargestellten den Application Layer. In der SIMATIC: Die schwarz dargestellten SIMATIC-Adressen sind der Offset im DB. Zusätzlich sind in grau die Modbus Registernummern eingetragen. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 55

58 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.5 Beispiel für die Adressabbildung 56 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

59 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.6 Vom FB verwendete Daten und Standardfunktionen 6.6 Vom FB verwendete Daten und Standardfunktionen Instanz-DB Der Funktionsbaustein MB_REDCL speichert seine Daten in einem Instanz-DB. Dieser Instanz-DB wird beim ersten Aufruf des FB durch STEP 7 generiert. Der Instanz-Datenbaustein enthält Parameter vom Typ Input, Output, Input/Output sowie statische Variablen, die er für seinen Ablauf benötigt. Diese Variablen sind remanent und behalten zwischen den FB-Aufrufen ihre Gültigkeit. Über die Variablen wird der interne Ablauf des FBs gesteuert. Speicherbedarf des Instanz-DBs: Instanz-DB Arbeitsspeicher Ladespeicher MB_REDCL ca. 4 kbyte ca. 6 kbyte Lokale Variablen Für den FB werden 120 Byte Lokaldaten benötigt. Hinzu kommen die Lokaldaten des unterlagerten FBs MB_CPCLI (28 Byte) und des AG_CNTRL (178 Byte). Das ergibt maximal 326 Byte Lokaldaten für einen Aufruf von FB MB_REDCL. Zeiten Der Funktionsbaustein verwendet keine Timer Merker Der Funktionsbaustein verwendet keine Merker. Standard-FCs zur Datenübertragung Der Funktionsbaustein verwendet die Bausteine AG_LSEND und AG_LRECV aus der SIMATIC_NET-Bibliothek (CP 400) für die Datenübertragung zwischen CPU und CP. Zusätzlich wird aus dieser Bibliothek der AG_CNTRL verwendet um im Fehlerfall die Verbindung zurücksetzen und neu starten zu können. Mit folgenden Versionen der FCs ist der FB MB_REDCL getestet und freigegeben: FC50 "AG_LSEND" Version 3.1 FC60 "AG_LRECV" Version 3.1 FC10 "AG_CNTRL" Version 1.0 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 57

60 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.6 Vom FB verwendete Daten und Standardfunktionen MB_REDCL: SFCs für sonstige Funktionen Der FB MB_REDCL verwendet folgende SFCs aus der Standardbibliothek: SFB4 "TON" SFC20 "BLKMOV" SFC24 "TEST_DB" SFC51 "RDSYSST" SFC52 "WR_USMSG" MB_CPCLI: SFCs für sonstige Funktionen Der FB MB_CPCLI verwendet folgende SFCs aus der Standardbibliothek: SFC20 "BLKMOV" SFC24 "TEST_DB" SFB4 "TON" Weitere Informationen Der Parameter TI wird bei dem Baustein MB_REDCL intern geführt und bei jedem neuen Auftrag um 1 inkrementiert. Fehler 8304: Wenn die Verbindung vom CP zum Koppelpartner unterbrochen wird, wird dies vom CP erkannt und als Fehlercode 8304 gespeichert. Wenn ein Kommunikationsauftrag abgesetzt wird, wird zuerst der Fehlercode 8304 ausgegeben, da dieser noch gespeichert ist - auch wenn die Verbindung bereits wieder aufgebaut ist. Dies ist eine Systemeigenschaft des CPs. Wenn der MODBUS-Baustein ERROR = TRUE und STATUS = 8304 ausgibt, sollte der Kommunikationsauftrag noch einmal abgesetzt werden. Die Zeit, in welcher ein Verbindungsabbruch erkannt werden kann, kann mit dem Parameter Keep Alive-Time beeinflusst werden. Diesen Parameter finden Sie in den Eigenschaften des CPs in der HW-Konfig. 58 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

61 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.7 Umbenennen / Umverdrahten von Funktionen und Funktionsbausteinen 6.7 Umbenennen / Umverdrahten von Funktionen und Funktionsbausteinen Veranlassung Falls in Ihrem Projekt die Nummern der Standardfunktionen bereits verwendet werden oder ist der Nummernbereich für andere Applikationen reserviert (z.b. in CFC), können Sie die intern aufgerufenen Funktionen FC50, FC60 oder FC10 umverdrahten. Der Baustein MB_REDCL ist BlockPrivacy-geschützt. Dadurch kann der intern aufgerufene Baustein MB_CPCLI nicht umverdrahtet werden. Die Systemfunktionen SFC20, SFC24, SFC51 und SFC52 sowie der Systemfunktionsbaustein SFB4 können nicht umbenannt/umverdrahtet werden. Umverdrahten Das Umverdrahten der Bausteine ist in der Bibliothek selbst nicht möglich. Kopieren Sie zum Umverdrahten die Bausteine aus der Modbus/TCP-Bibliothek und alle unterlagert aufgerufenen Bausteine aus der SIMATIC NET-Bibliothek in ein neues Projekt. Gehen Sie nun folgendermaßen vor: 1. Holen Sie mittels "Extras > Referenzdaten > Anzeigen" Informationen über die verwendeten Operanden ein. 2. Stellen Sie den Operandenvorrang in den Objekteigenschaften des Bausteinsordners auf "Absolutwert". 3. Rufen Sie im SIMATIC Manager die Funktion "Extras > Umverdrahten" auf, um die Operanden in freie Bereiche umzuverdrahten. 4. Um die Symbolik in Diagnosetools weiter nutzen zu können, ziehen Sie die Änderungen in der Symboltabelle nach. Über "Extras > Referenzdaten > Anzeigen" können Sie die Änderungen überprüfen. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 59

62 Funktionsbaustein MB_REDCL - Modbus Client 6.7 Umbenennen / Umverdrahten von Funktionen und Funktionsbausteinen 60 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

63 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server Projektierung der redundanten Kommunikation Allgemeines Der CP ist Server wenn der remote Partner das Lesen bzw. Schreiben der Daten aus bzw. in die S7 initiiert. Der Kommunikationspartner des H-Systems kann standalone oder ebenfalls redundant aufgebaut sein (einseitige oder beidseitige Redundanz). Einseitige Redundanz Beidseitige Redundanz Projektierung in HW Konfig Bei der Konfiguration der Hardware in HW Konfig erhalten CP0 und CP1 jeweils unterschiedliche Eingangsadressen und unterschiedliche IP-Adressen, so dass sie eindeutig im S7-Programm bzw. von Kommunikationspartnern adressiert werden können. Projektierung in NetPro Für jede mögliche Verbindung zwischen den Kommunikationspartnern muss je 1 Verbindung in NetPro konfiguriert werden. Bei einseitiger Redundanz wird 1 Verbindung für CPU0/CP0 und 1 Verbindung für CPU1/CP1 angelegt: Verbindung von CPU0/CP0 zum Partner => Verbindung 0A Verbindung von CPU1/CP1 zum Partner => Verbindung 1A Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 61

64 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.1 Projektierung der redundanten Kommunikation Bei beidseitiger Redundanz werden 2 Verbindungen für CPU0/CP0 und 2 Verbindungen für CPU1/CP1 angelegt: Verbindung von CPU0/CP0 zum Partner/Knoten A => Verbindung 0A Verbindung von CPU1/CP1 zum Partner/Knoten A => Verbindung 1A Verbindung von CPU0/CP0 zum Partner/Knoten B => Verbindung 0B Verbindung von CPU1/CP1 zum Partner/Knoten B => Verbindung 1B Die Bilder in den folgenden Beispielen veranschaulichen die Verbindungsbezeichnungen graphisch. Bei der Verbindungsprojektierung ist zu beachten, dass es für die Verbindungsendpunkte (S7: CP0 und CP1, Partner: Knoten A und Knoten B) mindestens 1 Unterscheidungsmerkmal für die Adressierung geben muss: entweder die IP-Adresse oder die Portnummer. CP0 und CP1 erhalten bei der Projektierung immer unterschiedliche IP-Adressen. Daher können bei der Verbindungsprojektierung für beide CPs jeweils die gleichen Portnummern verwendet werden. Besitzt der Kommunikationspartner nur 1 IP-Adresse, dann muss für jede Verbindung eine unterschiedliche Portnummer verwendet werden. Der Modbus Server wird normalerweise über die Portnummer 502 angesprochen; der Modbus Client verwendet eine Portnummer ab Eine fehlerhafte Eingabe der Portnummern (z.b. identischer Eintrag einer Portnummer) erkennt NetPro beim Schließen des Projektierungsdialoges. Beispiel: Einseitige Redundanz Eine Beispielprojektierung in NetPro für einseitige Redundanz ist im folgenden Bild dargestellt: Die S7-Station hat die IP-Adressen und und kann über beide Verbindungen mit der Portnummer 502 angesprochen werden. Die Partnerstation hat die IP-Adresse und muss 2 verschiedene Portnummern für die beiden Verbindungen verwenden: 2000 und Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

65 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.2 Verbindungen am Port 502 verwenden Beispiel: Beidseitige Redundanz Eine Beispielprojektierung in NetPro für beidseitige Redundanz ist im folgenden Bild dargestellt: Die S7-Station hat die IP-Adressen und Für den Zugriff von Knoten A des Koppelpartners kann sowohl für CP0 als auch für CP1 die Portnummer 502 verwenden werden, da die IP-Adressen der beiden CPs verschieden sind (Verbindung 0A und 1A). Für den Zugriff von Knoten B des Koppelpartners kann ebenfalls für beide CPs die gleiche Portnummer verwendet werden: 503 (Verbindung 0B und 1B). Die Partnerstation hat die IP-Adressen und Für den Zugriff auf den CP0 der S7 können Knoten A und Knoten B dieselbe Portnummer verwenden: 2000 (Verbindung 0A und 0B). Für den Zugriff auf CP1 der S7 können sie ebenfalls dieselbe Portnummer verwenden: 2001 (Verbindung 1A und 1B). 7.2 Verbindungen am Port 502 verwenden Einige CPs können TCP-Verbindungen multiplexen. Dabei können sich mehrere Modbus/TCP-Clients auf den Port 502 des CP verbinden. Der CP fungiert als Modbus/TCP- Server. Hier finden Sie Informationen, welche technischen Daten für die SIMATIC Modbus/TCP- Bausteine gelten und für welche CPUs und CPs sie freigegeben sind: Technische Daten der Modbus/TCP-Bausteine ( Voraussetzung Um diese Funktion nutzen zu können, müssen bei der Verbindungsparametrierung in NetPro folgende Einstellungen vorgenommen werden: CP ist Server Port 502 als lokaler Port Passiver Verbindungsaufbau Hinweis Beachten Sie, dass nur 1 Verbindung in NetPro projektiert wird, unabhängig davon wie viele Clients auf den CP als Server zugreifen. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 63

66 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.2 Verbindungen am Port 502 verwenden Anzahl der Verbindungen Der CP kann über Port 502 mit maximal 4 Clients gleichzeitig kommunizieren. Sonderfall "Verwendung des Multiports 502 bei beidseitiger Redundanz" Bei beidseitiger Redundanz werden in NetPro im Regelfall 2 Verbindungen pro CP angelegt: 0A und 0B sowie 1A und 1B. Bei der Projektierung im Wizard wird der Parameter-DB ebenfalls mit beidseitiger Redundanz erstellt. Bei Verwendung des Multiports, also wenn beide Clients über Port 502 auf den CP zugreifen, wird in NetPro jedoch nur 1 Verbindung pro CP angelegt: 0(A/B) und 1(A/B). Stellen Sie daher bei der Projektierung im Wizard eine einseitige Redundanz ein, indem Sie das Kontrollkästchen "S7 ist redundant" aktivieren. Status der Verbindung anzeigen Sowohl in NetPro online als auch in der Spezialdiagnose des CP kann der Status der Verbindung angezeigt werden. Da in NetPro nur 1 Verbindung projektiert ist, stellt die Anzeige den Status aller TCP- Verbindungen zu den unterschiedlichen Clients dar. Wenn noch kein Client eine Verbindung aufgebaut hat, erscheint die Anzeige "passiver Verbindungsaufbau läuft". Sobald ein Client eine Verbindung aufgebaut hat, wird "Verbindung aufgebaut" angezeigt. Es kann nicht festgestellt werden, wie viele Clients sich aktuell auf den CP verbunden haben. Verhalten im Fehlerfall In bestimmten Fehlerfällen muss der CP die Verbindung ab- und wieder aufbauen um wieder in den Grundzustand zu gelangen. Diese Aktion wird vom Modbusbaustein übernommen. Dabei werden alle bestehenden Verbindungen über den Port 502 beendet. Tipps für das Anwenderprogramm Wenn mehrere Verbindungen über Port 502 bestehen, ist im Anwenderprogramm nicht ersichtlich, welcher Client den aktuellen Modbus/TCP-Request gesendet hat. Wenn die Clients unterschiedliche UNIT-Nummern verwenden, kann über die programmtechnische Auswertung derselben eine Unterscheidung vorgenommen werden. 64 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

67 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.3 Funktionsweise des FB MB_REDSV 7.3 Funktionsweise des FB MB_REDSV Allgemeines Es ist möglich eine H-Station gleichzeitig als Modbus Client und als Modbus Server zu betreiben. Dafür müssen jeweils die entsprechenden Bausteine für Client und Server aufgerufen und die notwendigen Verbindungen in NetPro angelegt werden. Für jede redundante Verbindungsgruppe - bestehend aus 2 Verbindungen (einseitige Redundanz) oder 4 Verbindungen (beidseitige Redundanz) darf der Modbusbaustein nur einmal aufgerufen werden. D.h., soll die H-Station als Client und als Server in einseitiger Redundanz fungieren, müssen in NetPro 2 Verbindungen für den Serverbaustein und 2 Verbindungen für den Clientbaustein angelegt werden. Soll dabei die H-Station in beidseitiger Redundanz fungieren, dann müssen für den Clientbaustein 4 Verbindungen und für den Serverbaustein 4 Verbindungen angelegt werden. Es gibt seitens der Bibliothek keine Begrenzung der maximalen Anzahl von parallel laufenden Modbusbausteinen. Bei CPU und CP ist die Anzahl der zur Verfügung stehenden Verbindungsressourcen begrenzt. Ausführliche Informationen dazu finden Sie im Internet unter Anzahl Geräte an einer S7-300/S7-400 bei Modbus/TCP ( Aufgaben des FB Der Baustein MB_REDSV ruft intern mehrfach den Baustein MB_CPSRV auf und übernimmt die Koordinierung der MB_CPSRV-Aufrufe der verschiedenen Verbindungen. Der Baustein MB_CPSRV erfüllt folgende Aufgaben: Überwachung aller projektierten Verbindungen mit AG_CNTRL Aufruf der Standardfunktionen zur Datenübertragung zwischen CPU und CP MODBUS spezifischen Telegrammheader beim Senden generieren Prüfung des MODBUS spezifischen Telegrammheaders beim Empfang Prüfung ob die vom Client angesprochenen Datenbereiche vorhanden sind Exception Telegramme generieren wenn ein Fehler aufgetreten ist Exception Bedeutung Code 1 Der gesendete Funktionscode wird nicht unterstützt. 2 Es erfolgte ein Zugriff auf eine nicht vorhandene bzw. nicht zulässige Adresse. 3 Es wurde eine ungültige Länge für diesen Funktionscode angegeben. Datentransfer von/in den parametrierten DB Zeitliche Überwachung des Empfangs von Daten Aufruf des FBs Der Funktionsbaustein muss in einem zyklischen OB aufgerufen werden. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 65

68 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.3 Funktionsweise des FB MB_REDSV Online-Hilfe Für den Funktionsbaustein MB_REDSV steht im SIMATIC-Manager eine Baustein-Online- Hilfe zur Verfügung. Wenn der Baustein markiert und die Taste "F1" gedrückt wird, wird die Online-Hilfe mit den wichtigsten Informationen zum Baustein geöffnet. Initialisierung Der Funktionsbaustein MB_REDSV wird mit einer positiven Flanke am Eingang "Init" initialisiert. Die Initialisierungsparameter müssen entsprechend der Anlagenkonfiguration belegt sein. Sie werden auf Plausibilität überprüft und in den Instanz-DB übernommen. Während der Initialisierung wird auch der Parameter-DB ausgewertet und die Parametrierung in den Instanz-DB übernommen. Wird am Parameter "Init" eine positive Flanke erkannt, werden die oben genannten Aktionen durchgeführt. Konnte die Prüfung ohne Fehler beendet werden, zeigen "Init_Error" und "Init_Status" 0 an. Traten während der Prüfung Fehler auf, wird dies an den Ausgängen "Init_Error" und "Init_Status" angezeigt. Solange ein Init-Fehler ansteht, ist keine Modbus/TCP- Kommunikation über diesen Baustein möglich. Der Init-Fehler muss erst korrigiert werden. Die Werte an "Init_Error" und "Init_Status" werden bei der nächsten positiven Flanke zurückgesetzt und nach erneuter Prüfung mit den aktuellen Werten belegt. Der Eingangsparameter "Init" wird nach Abschluss der Prüfung zurückgesetzt. Die Laufzeitparameter werden bei der Initialisierung nicht ausgewertet. Zyklischer Betrieb des FBs Im zyklischen Betrieb wird der FB MB_REDSV z.b. im OB35 aufgerufen. Anhand der Laufzeitparameter werden die Funktionen des Bausteins aktiviert. Im zyklischen Betrieb werden die Initialisierungsparameter nicht ausgewertet. Nach einem Neustart des H-Systems kann für die Verbindung der Reserve-CPU einmal der Fehlercode 80B2 angezeigt werden. Dies ist eine Systemeigenschaft des H-Systems. Aktivierung des FBs Durch einen positiven Pegel am Triggereingang ENR ist der FB zum Empfang eines Anforderungstelegramms vom Client bereit. Der Server verhält sich dabei passiv. Bei ENR = TRUE sind alle projektierten Verbindungen aktiv und empfangsbereit. Es findet keine Umschaltung zwischen den Verbindungen statt. Der Client kann wahlweise nur über 1 oder über alle Verbindungen senden. Die empfangenen Telegramme werden überprüft. Verläuft die Prüfung positiv, wird das Antworttelegramm generiert und gesendet. Der beendete Telegrammverkehr wird dem Anwender mitgeteilt indem das Bit NDR_x für die entsprechende Verbindung gesetzt wird. Ein fehlerhaftes Anforderungstelegramm bewirkt eine Fehlermeldung. Das Bit ERROR der jeweiligen Verbindung wird gesetzt und im Parameter STATUS_x wird die Fehlernummer angezeigt. Die Anforderung des Client wird - je nach Art des Fehlers - entweder mit einem Exception Telegramm beantwortet oder es wird kein Antworttelegramm zum Client gesendet. 66 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

69 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.3 Funktionsweise des FB MB_REDSV Instanz-DB: Informationen zum Request des Client Bei jedem Request des Client werden die Werte zum ausgeführten Auftrag im I-DB des Servers in einem Informationsblock gespeichert. Sie können bei Bedarf im Anwenderprogramm ausgelesen werden. Folgende Werte werden im I-DB für jede Verbindung zwischengespeichert und sind bei NDR = TRUE gültig: Adresse im I- Variablenname Beschreibung DB für Verbindung 0A DBX 80.0 CONNECTION[1].WRITE_READ TRUE: Schreiben in S7 FALSE: Lesen aus S7 DBB 81 CONNECTION[1].UNIT Unit-Nummer DBB 82 CONNECTION[1].DATA_TYPE Adressierter Datentyp 1: Coils 2: Inputs 3: Holding Register 4: Input Register DBW 84 CONNECTION[1].START_ADDRESS Anfangsadresse DBW 86 CONNECTION[1].LENGTH Anzahl bearbeiteter Register / Bits DBW 88 CONNECTION[1].TI Transaction Identifier (Laufnummer) DBD 90 CONNECTION[1].Cnt_NDR Zähler für fehlerfrei bearbeitete Aufträge DBD 94 CONNECTION[1].Cnt_ERROR Zähler für erkannte Fehler Für die Verbindung 1A (CONNECTION[2]) beginnt ab Adresse DBX der Informationsblock. Für die Verbindung 0B (CONNECTION[3]) beginnt ab Adresse DBX der Informationsblock. Für die Verbindung 1B (CONNECTION[4]) beginnt ab Adresse DBX der Informationsblock. Datenübergabe CPU CP Die Datenübergabe zwischen CP und CPU erfolgt mit den Standardbausteinen AG_LSEND und AG_LRECV. Bei Empfang eines Telegramms vom Client werden vom FB die Standardbausteine für den CP in der erforderlichen Reihenfolge und Anzahl aufgerufen. TCP/IP mit CP443-1 TCP/IP mit CP443-1 läuft über statische Verbindungen. Die TCP-Verbindung wird während des fehlerfreien Betriebs nicht abgebaut. Aufgrund dieser Systemeigenschaft kann es unter ungünstigen Bedingungen bei bestimmten Fehlerfällen zu einer verlorenen Synchronisation kommen. Wurde ein Synchronisationsverlust erkannt, wird die Verbindung mit AG_CNTRL ab- und wieder aufgebaut. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 67

70 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.4 Verbindungsüberwachung mittels AG_CNTRL Verbindungsabbau durch den Kommunikationspartner Programmierfehler OB121 Wenn die TCP-Verbindung durch den Kommunikationspartner abgebaut wird, ist aufgrund von Systemeigenschaften der nächste Empfang erst wieder nach 1 Sekunde möglich. Diese Verzögerungszeit wird durch den Funktionsbaustein realisiert. Ist der Modbus-Baustein für diese CPU noch nicht lizenziert, wird der OB121 aufgerufen. WARNUNG Falls der OB121 in der Steuerung fehlt, wird die CPU in den STOP-Zustand gesetzt. 7.4 Verbindungsüberwachung mittels AG_CNTRL Verbindungsprüfung Der Baustein MB_REDSV erkennt einen Verbindungsfehler, wenn bei einer Übertragung von Datentelegrammen die Kommunikationsfunktionen AG_LSEND/AG_LRECV einen Fehler melden. Gestörte Verbindungen werden vom FB intern entsprechend markiert und nicht verwendet, solange die Störung vorliegt. Die Verbindungsprüfung durch die Funktion AG_CNTRL erkennt, wann eine Verbindung wieder zur Verfügung steht. Der Parameter "check_conn_cycle" legt fest, in welchem Zeitintervall eine Prüfung der projektieren Verbindungen durchgeführt wird. Der Status der Verbindungsprüfung wird an STATUS_x ausgegeben und die Alarmbits werden entsprechend aktualisiert. 7.5 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDSV Parameter Dekl. Typ Beschreibung Wertebereich Init db_param IN BLOCK_DB Parameter-DB, enthält alle Verbindungs- und CPU-abhängig ja Modbusdaten für diese Modbusbaustein-Instanz REG_KEY_DB IN BLOCK_DB Datenbaustein mit dem Registrierungsschlüssel für die Lizenzierung CPU-abhängig nein check_conn_cycle IN TIME Zykluszeit für Verbindungsprüfung mit AG_CNTRL T#1s bis T#24d20h31m23s ja MONITOR IN TIME Überwachungszeit für den Empfang von Daten vom Koppelpartner T#20ms bis T#24d20h31m23s647 ms ENR IN BOOL Empfangsbereit bei positivem Pegel TRUE/FALSE nein id_0_a OUT WORD Verbindungs-ID für CPU/CP0 gemäß der Projektierung in NetPro, wird aus dem Parameter- DB gelesen 1 bis 64 W#16#1 bis W#16#40 nein id_1_a OUT WORD Verbindungs-ID für CPU/CP1 gemäß der Projektierung in NetPro, wird aus dem Parameter- DB gelesen 0 bis 64 W#16#0 bis W#16#40 nein nein 68 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

71 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.5 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDSV Parameter Dekl. Typ Beschreibung Wertebereich Init id_0_b OUT WORD Verbindungs-ID für CPU/CP0 gemäß der Projektierung in NetPro, wird aus dem Parameter- DB gelesen nur relevant bei beidseitiger Redundanz bzw. einseitiger Redundanz des Koppelpartners id_1_b OUT WORD Verbindungs-ID für CPU/CP1 gemäß der Projektierung in NetPro, wird aus dem Parameter- DB gelesen 0 bis 64 W#16#0 bis W#16#40 0 bis 64 W#16#0 bis W#16#40 nur relevant bei beidseitiger Redundanz LICENSED OUT BOOL Lizenzzustand des Bausteins: nein Baustein ist lizenziert TRUE Baustein ist nicht lizenziert FALSE BUSY OUT BOOL Bearbeitungszustand der Funktionen nein AG_LSEND bzw. AG_LRECV in Bearbeitung TRUE nicht in Bearbeitung FALSE NDR_0A OUT BOOL TRUE: Auf Verbindung 0A wurde die Anforderung TRUE/FALSE nein des Clients ausgeführt und beantwortet ERROR_0A OUT BOOL TRUE: Auf Verbindung 0A ist ein Fehler aufgetreten. TRUE/FALSE nein STATUS_0A OUT WORD Status für Verbindung 0A 0 bis FFFF nein NDR_1A OUT BOOL TRUE: auf Verbindung 1A wurde die Anforderung TRUE/FALSE nein des Clients ausgeführt und beantwortet ERROR_1A OUT BOOL TRUE: Auf Verbindung 1A ist ein Fehler aufgetreten. TRUE/FALSE nein STATUS_1A OUT WORD Status für Verbindung 1A 0 bis FFFF nein NDR_0B OUT BOOL TRUE: auf Verbindung 0B wurde die Anforderung TRUE/FALSE nein des Clients ausgeführt und beantwortet ERROR_0B OUT BOOL TRUE: Auf Verbindung 0B ist ein Fehler aufgetreten. TRUE/FALSE nein STATUS_0B OUT WORD Status für Verbindung 0B 0 bis FFFF nein NDR_1B OUT BOOL TRUE: auf Verbindung 1B wurde die Anforderung TRUE/FALSE nein des Clients ausgeführt und beantwortet ERROR_1B OUT BOOL TRUE: Auf Verbindung 1B ist ein Fehler aufgetreten. TRUE/FALSE nein STATUS_1B OUT WORD Status für Verbindung 1B 0 bis FFFF nein IDENT_CODE OUT STRING Identifikation für die Lizenzierung. Fordern Sie Character nein [18] mit diesem Identifikationsstring die Lizenz an. RedErrS7 OUT BOOL TRUE: Redundanzverlust auf der S7-Seite TRUE/FALSE nein RedErrDev OUT BOOL TRUE: Redundanzverlust auf der Seite des TRUE/FALSE nein Kommunikationspartners TotComErr OUT BOOL TRUE: Vollständiger Kommunikationsausfall TRUE/FALSE nein Init_Error OUT BOOL TRUE: Bei der Initialisierung ist ein Fehler aufgetreten. TRUE/FALSE nein Init_Status OUT WORD Status der Initialisierung 0 bis FFFF nein Init IN/ BOOL Initialisierung bei positiver Flanke TRUE/FALSE nein OUT nein nein Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 69

72 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.5 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDSV Allgemeines Die Parameter des FB MB_REDSV gliedern sich in zwei Gruppen: Initialisierungsparameter (klein geschrieben) Laufzeitparameter (groß geschrieben) Die Initialisierungsparameter werden nur bei einer positiven Flanke an "Init" ausgewertet und in den Instanz-DB übernommen. Die Initialisierungsparameter sind in der obigen Tabelle in der Spalte "INIT" mit "ja" gekennzeichnet. Eine Änderung der Initialisierungsparameter während des laufenden Betriebs hat keine Auswirkung. Nach einer Änderung dieser Parameter z.b. im Testbetrieb muss der Instanz- DB (I-DB) durch Init = TRUE neu initialisiert werden. Laufzeitparameter können im zyklischen Betrieb verändert werden. Es ist nicht sinnvoll die Eingangsparameter zu ändern während ein Auftrag läuft. Die Ausgangsparameter sind dynamische Anzeigen und stehen somit nur 1 CPU-Zyklus an. Sie müssen für eine eventuelle Weiterverarbeitung oder eine Anzeige in der Variablentabelle in andere Speicherbereiche kopiert werden. Wertebereiche Bei den Wertebereichen für die verschiedenen Parameter sind ggf. auch CPU-spezifische Einschränkungen zu beachten. db_param Der Parameter db_param bezeichnet die Nummer des Datenbausteins MODBUS_HPARAM_CP. In diesem Parameter-Datenbaustein sind die verbindungs- und modbusspezifischen Parameter hinterlegt, die für die Kommunikation zwischen der CPU und dem Koppelpartner notwendig sind. Der Wertebereich für diesen Parameter ist CPU-abhängig. Die DB-Nummer 0 ist nicht zulässig, da diese für das System reserviert ist. Die Eingabe der DB-Nummer erfolgt im Klartext in der Form "DBxy". Für jede Modbusbaustein-Instanz ist ein eigener Parameter- Datenbaustein notwendig. REG_KEY_DB Der Baustein muss auf jeder CPU lizenziert werden. Mit der korrekten Eingabe des Freischaltcode an diesen Parameter wird der Baustein lizenziert und die MODBUS- Kommunikation kann ohne Einschränkungen genutzt werden. Es wird die Datenbausteinnummer angegeben, der den Freischaltcode enthält. Die Eingabe der DB- Nummer erfolgt im Klartext in der Form "DBxy". Es ist möglich, mehrere Freischaltcodes untereinander in den DB einzutragen. Der Modbusbaustein durchsucht den DB nach dem passenden Freischaltcode. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel "Lizenzierung" 70 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

73 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.5 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDSV check_conn_cycle Mit diesem Parameter wird festgelegt, in welchem Zeitintervall die projektierten Verbindungen mit AG_CNTRL geprüft werden. Die Zeit kann im Sekundenraster eingestellt werden; der Defaultwert ist 30 Sekunden. Die Ergebnisse der Verbindungsprüfung werden an den STATUS-Ausgängen angezeigt. MONITOR Die Überwachungszeit MONITOR überwacht den Eingang der Daten vom Koppelpartner auf den derzeit aktiven Verbindungen. Die minimale einstellbare Zeit ist 20ms. Es wird eine Überwachungszeit von ca. 1,5 Sekunden empfohlen. Es wird der Eingang des zweiten Telegrammteils mit der Zeit MONITOR überwacht. Bei Überschreitung der Überwachungszeit wird ein Fehler gemeldet. Die Zeit wird nach dem Empfang des MODBUS spezifischen Telegrammheaders gestartet und nach beendetem Empfang des Anforderungstelegramms gestoppt. ENR Mit einem positiven Pegel am Eingang wird der FB aktiviert. Es können Telegramme vom Client empfangen werden. Bei einem nicht gesetzten Eingang werden die Daten vom CP abgeholt und verworfen. Es wird immer auf allen projektierten Verbindungen gehört und ankommende Anfragen bearbeitet. Bei Konfiguration als Server darf bei ENR = TRUE nicht initialisiert werden, sonst wird eine Fehlermeldung an init_error und init_status angezeigt. id_0_a, id_1_a, id_0_b, id_1_b Für jede projektierte Verbindung in STEP 7 (NetPro) wird eine Verbindungs-ID vergeben. Die Verbindungs-ID beschreibt eindeutig die Verbindung von der CPU über den CP zum Koppelpartner. Die Nummer aus der Verbindungsprojektierung wird hier angezeigt. id_0_a bezeichnet die Verbindung von CP0 zum Koppelpartner/Knoten A id_1_a bezeichnet die Verbindung von CP1 zum Koppelpartner/Knoten A id_0_b bezeichnet die Verbindung von CP0 zum Koppelpartner/Knoten B id_1_b bezeichnet die Verbindung von CP1 zum Koppelpartner/Knoten B Die Verbindung 0A ist die Default-Verbindung und muss zwingend projektiert werden. Ist der Koppelpartner standalone aufgebaut, dann werden nur die Parameter id_0_a und id_1_a benötigt. LICENSED Ist dieser Ausgang auf TRUE gesetzt, ist der MODBUS-Baustein auf dieser CPU lizenziert. Hat der Ausgang den Zustand FALSE, wurde kein oder ein fehlerhafter Lizenzstring eingetragen. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel "Lizenzierung (Seite 31)". Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 71

74 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.5 Parameter des Funktionsbausteins MB_REDSV BUSY Wenn dieser Ausgang gesetzt ist, ist AG_LSEND oder AG_LRECV aktiv. NDR_0A, NDR_1A, NDR_0B, NDR_1B Der Ausgang zeigt einen fehlerfrei beendeten Telegrammverkehr mit dem Client auf dieser Verbindung an. ERROR_0A, ERROR_1A, ERROR_0B, ERROR_1B Wenn dieser Ausgang gesetzt ist, wurde bei einem Anforderungstelegramm des Client oder beim Senden des Antworttelegramms auf dieser Verbindung ein Fehler erkannt. Die zugehörige Fehlernummer wird im Ausgang STATUS_x angezeigt. STATUS_0A, STATUS_1A, STATUS_0B, STATUS_1B Die Ausgänge STATUS_x zeigen bei gesetztem ERROR die Fehlernummer, bei nicht gesetztem ERROR Statusinformationen für die entsprechende Verbindung an. Die Fehlernummern und Statusinformationen sind in folgendem Kapitel beschrieben: Diagnose (Seite 83). IDENT_CODE Nach dem Anlauf der CPU wird an diesem Parameter eine 18-stellige Identifikationskennung angezeigt, mit dem der Lizenzierungscode (REG_KEY) für die MODBUS-Kommunikation beantragt wird. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte folgendem Kapitel: Lizenzierung (Seite 31). RedErrS7 Der Ausgang RedErrS7 = TRUE zeigt einen Redundanzfehler auf der SIMATIC-Seite an. Bei einseitiger Redundanz bedeutet dies, dass die Verbindung von CP0 oder CP1 ausgefallen ist. Bei beidseitiger Redundanz sind beide Verbindungen von CP0 oder beide Verbindungen von CP1 ausgefallen. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte folgendem Kapitel: Diagnosemeldungen über Alarm-Bits (Seite 90). RedErrDev Der Ausgang RedErrDev = TRUE zeigt einen Redundanzfehler auf der Seite des Koppelpartners an. Bei einseitiger Redundanz bedeutet dies, dass die Verbindung vom Knotenpunkt A zum CP0 oder CP1 ausgefallen ist. Bei beidseitiger Redundanz sind beide Verbindungen zum Knoten A oder beide Verbindungen zum Knoten B des Koppelpartners ausgefallen. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel: Diagnosemeldungen über Alarm- Bits (Seite 90). 72 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

75 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.6 Beispiel für die Adressabbildung TotComErr Der Ausgang TotComErr zeigt mit TRUE einen vollständigen Kommunikationsverlust an, d.h. alle projektierten Verbindungen sind gestört. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte dem Kapitel: Diagnosemeldungen über Alarm- Bits (Seite 90). Init_Error Trat bei der Initialisierung ein Fehler auf, wird dies mit Init_Error = TRUE angezeigt. Init_Status Der Ausgang Init_Status zeigt bei gesetztem Init_Error die Fehlernummer an. Die Fehlernummern sind in folgendem Kapitel beschrieben: Diagnose (Seite 83). Init Mit einer positiven Flanke am Parameter Init wird der Modbusbaustein initialisiert. Die Initialisierung kann nur durchgeführt werden, wenn aktuell kein Auftrag läuft. Der Client darf zu dieser Zeit keinen Request schicken. ENR muss auf FALSE gesetzt sein. Das Init-Bit darf nicht gesetzt werden, wenn CPU0 im STOP-Zustand ist. Andernfalls erscheint 8085 von RDSYSST, da keine Seriennummer ausgelesen werden kann. Hinweis Bei der Initialisierung werden die projektierten Verbindungen ab- und wieder aufgebaut. 7.6 Beispiel für die Adressabbildung Interpretation der MODBUS-Adressen Das MODBUS Datenmodell basiert auf einer Reihe von Speicherbereichen die unterschiedliche Charakteristiken haben. Die Unterscheidung dieser Speicherbereiche erfolgt bei einigen Systemen, z.b. MODICON PLCs über die Register- bzw. Bitadresse. So wird z.b. das Holding Register mit Offset 0 als Register bezeichnet (Speichertyp 4xxxx, Reference 0001). Es führt immer wieder zur Verwirrung, weil in manchen Handbüchern die Registeradresse des Application Layers und in anderen die tatsächlich im Protokoll übertragene Register- /Bitadresse beschrieben und gemeint ist. Der FB MB_REDSV verwendet bei seinen Parametern start_x und START_ADDRESS die tatsächlich übertragene MODBUS-Adresse. Es können also mit jedem Funktionscode Register-/Bitadressen von 0000H bis FFFFH übertragen werden. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 73

76 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.6 Beispiel für die Adressabbildung Beispiel: Parametrierung der Datenbereiche Datenbereich 1 data_type_1 B#16#3 Holding Register db_1 W#16#B DB 11 start_1 W#16#0 Anfangsadresse: 0 end_1 W#16#1F3 Endadresse: 499 Datenbereich 2 data_type_2 B#16#3 Holding Register db_2 W#16#C DB 12 start_2 W#16#2D0 Anfangsadresse: 720 end_2 W#16#384 Endadresse: 900 Datenbereich 3 data_type_3 B#16#1 Coils db_3 W#16#D DB 13 start_3 W#16#280 Anfangsadresse: 640 end_3 W#16#4E2 Endadresse: 1250 Datenbereich 4 data_type_4 B#16#0 Nicht verwendet db_4 0 0 start_4 0 0 end_4 0 0 Datenbereich 5 data_type_5 B#16#0 Nicht verwendet db_5 0 0 start_5 0 0 end_5 0 0 Datenbereich 6 data_type_6 B#16#0 Nicht verwendet db_6 0 0 start_6 0 0 end_6 0 0 Datenbereich 7 data_type_7 B#16#0 Nicht verwendet db_7 0 0 start_7 0 0 end_7 0 0 Datenbereich 8 data_type_8 B#16#0 Nicht verwendet db_8 0 0 start_8 0 0 end_8 0 0 Adressabbildung Im folgenden Bild sehen Sie die Gegenüberstellung der SIMATIC-Speicherbereiche mit der register- und bitorientierten Speicheraufteilung der MODBUS-Geräte. Dabei wird auf obige Parametrierung Bezug genommen. Im MODBUS-Gerät: Die MODBUS-Adressen die schwarz dargestellt sind, betreffen den Data Link Layer, die grau dargestellten den Application Layer. In der SIMATIC: Die schwarz dargestellten SIMATIC-Adressen sind der Offset im DB. Zusätzlich sind in grau die Modbus Registernummern eingetragen. 74 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

77 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.6 Beispiel für die Adressabbildung Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 75

78 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.7 Vom FB verwendete Daten und Standardfunktionen 7.7 Vom FB verwendete Daten und Standardfunktionen Instanz-DB Der Funktionsbaustein MB_REDSV speichert seine Daten in einem Instanz-DB. Dieser Instanz-DB wird beim ersten Aufruf des FB durch STEP 7 generiert. Der Instanz-Datenbaustein enthält Parameter vom Typ Input, Output, Input/Output sowie statische Variablen, die er für seinen Ablauf benötigt. Diese Variablen sind remanent und behalten zwischen den FB-Aufrufen ihre Gültigkeit. Über die Variablen wird der interne Ablauf des FBs gesteuert. Speicherbedarf des Instanz-DBs: Instanz-DB Arbeitsspeicher Ladespeicher MB_REDSV ca. 4 kbyte ca. 6 kbyte Lokale Variablen Für den FB werden 136 Byte Lokaldaten benötigt. Hinzu kommen die Lokaldaten des unterlagerten FBs MB_CPSRV (30 Byte) und des AG_CNTRL (178 Byte). Das ergibt maximal 344 Byte Lokaldaten für einen Aufruf von FB MB_REDSV. Zeiten Merker Der Funktionsbaustein verwendet keine Timer Der Funktionsbaustein verwendet keine Merker. Standard-FCs zur Datenübertragung Der Funktionsbaustein verwendet die Bausteine AG_LSEND und AG_LRECV aus der SIMATIC_NET-Bibliothek -> CP 400 für die Datenübertragung zwischen CPU und CP. Zusätzlich wird aus der gleichen Bibliothek der AG_CNTRL verwendet um im Fehlerfall die Verbindung zurücksetzen und neu starten zu können. Mit folgenden Versionen der FCs ist der FB MB_REDSV getestet und freigegeben: FC50 "AG_LSEND" Version 3.1 FC60 "AG_LRECV" Version 3.1 FC10 "AG_CNTRL" Version 1.0 SFCs für sonstige Funktionen Der FB MB_REDSV verwendet folgende SFCs aus der Standardbibliothek: SFB4 "TON" SFC20 "BLKMOV" SFC24 "TEST_DB" SFC51 "RDSYSST" SFC52 "WR_USMSG" 76 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

79 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.8 Umbenennen / Umverdrahten von Funktionen und Funktionsbausteinen MB_CPSRV: SFCs für sonstige Funktionen Der FB MB_CPSRV verwendet folgende SFCs aus der Standardbibliothek: SFC20 "BLKMOV" SFC24 "TEST_DB" SFB4 "TON" Weitere Informationen Die Zeit, in welcher ein Verbindungsabbruch erkannt werden kann, kann mit dem Parameter Keep Alive-Time beeinflusst werden. Diesen Parameter finden Sie in den Eigenschaften des CPs in der HW-Konfig. 7.8 Umbenennen / Umverdrahten von Funktionen und Funktionsbausteinen Veranlassung Falls in Ihrem Projekt die Nummern der Standardfunktionen bereits verwendet werden oder ist der Nummernbereich für andere Applikationen reserviert (z.b. in CFC), können Sie die intern aufgerufenen Funktionen FC50, FC60 oder FC10 umverdrahten. Der Baustein MB_REDSV ist BlockPrivacy-geschützt. Dadurch kann der intern aufgerufene Baustein MB_CPSRV nicht umverdrahtet werden. Die Systemfunktionen SFC20, SFC24, SFC51 und SFC52 sowie der Systemfunktionsbaustein SFB4 können nicht umbenannt/umverdrahtet werden. Umverdrahten Das Umverdrahten der Bausteine ist in der Bibliothek selbst nicht möglich. Kopieren Sie zum Umverdrahten die Bausteine aus der Modbus/TCP-Bibliothek und alle unterlagert aufgerufenen Bausteine aus der SIMATIC NET-Bibliothek in ein neues Projekt. Gehen Sie nun folgendermaßen vor: 1. Holen Sie mittels "Extras > Referenzdaten > Anzeigen" Informationen über die verwendeten Operanden ein. 2. Stellen Sie den Operandenvorrang in den Objekteigenschaften des Bausteinsordners auf "Absolutwert". 3. Rufen Sie im SIMATIC Manager die Funktion "Extras > Umverdrahten" auf, um die Operanden in freie Bereiche umzuverdrahten. 4. Um die Symbolik in Diagnosetools weiter nutzen zu können, ziehen Sie die Änderungen in der Symboltabelle nach. Über "Extras > Referenzdaten > Anzeigen" können Sie die Änderungen überprüfen. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 77

80 Funktionsbaustein MB_REDSV Modbus Server 7.8 Umbenennen / Umverdrahten von Funktionen und Funktionsbausteinen 78 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

81 Additional Blocks Unterstützung in CFC Allgemein Um die Projektierung in CFC zu unterstützen, gibt es die Möglichkeit, die Modbuswerte nicht über Global-DBs sondern über Datensammler-FBs zu projektieren. Dabei werden die Sende- und Empfangspuffer für die Werte per Drag & Drop in den CFC-Plan gezogen. Verwendung - Beispiel Die Datensammler-FBs werden im CFC-Plan platziert. Der Ausgang IDB wird mit den DB- Parametern db_1 bis db_8 im Parameter-Datenbaustein verbunden. Im weiteren Verlauf können die Modbuswerte direkt von den Channel-Bausteinen an den Datensammler-FB verschaltet werden. Die zusätzlichen Bausteine sowie eine detaillierte Beschreibung finden Sie im Internet ( Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 79

82 Additional Blocks 8.2 Auftragsliste für zyklischen Telegrammverkehr 8.2 Auftragsliste für zyklischen Telegrammverkehr Allgemein Mit dem Baustein Job_List ist eine Liste von Aufträgen parametrierbar, die zyklisch abgearbeitet wird. Verwendungsbeispiel Den zusätzlichen Baustein sowie eine detaillierte Beschreibung finden Sie im Internet ( 80 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

83 Einsatz in einer S7-300 Station 9 Allgemein Das Paket "Modbus/TCP CP Redundant" kann ebenfalls in einer S7-300 Station mit 2 CPs betrieben werden. Die Beschreibung der Funktionen und der Parameter in den vorhergehenden und nachfolgenden Kapiteln gelten analog für die Anwendung in einer S Verwendbare Baugruppen für MB_REDCL und MB_REDSV Es können nur 300er CPUen verwendet werden, die genügend Lokaldaten pro Prioritätsklasse zur Verfügung stellen (=> Kapitel 6.6 (Seite 57) und Kapitel 7.7 (Seite 76)). Mit dem Baustein AG_CNTRL aus der SIMATIC_NET-Bibliothek ist es möglich, eine bestehende Verbindung ab- und wieder aufzubauen. Um die Ressourcen der CPU/des CPs effektiver nutzen zu können, wurde dieser Baustein auch in die Modbusbausteine eingefügt. Die älteren CPs bzw. ältere Firmwarestände unterstützen jedoch diesen AG_CNTRL nicht. Informationen dazu, welcher CP mit welchem Firmwarestand den AG_CNTRL unterstützt, finden Sie hier: Ethernet-CP und AG_CNTRL ( Modbus-Bausteine für S7-300 Die installierte Bibliothek "Modbus_TCP_CP_Red300_400" enthält die Ordner "S7 300 Client" und "S7 300 Server" mit den Bausteinen für die S Kopieren Sie die Bausteine in Ihr Projekt und parametrieren Sie die Bausteine wie in diesem Handbuch beschrieben. Verwenden Sie die Bausteine AG_CNTRL V1.0, AG_SEND V4.2 und AG_RECV V4.7 aus der SIMATIC NET-Bibliothek -> CP300. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 81

84 Einsatz in einer S7-300 Station 82 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

85 Diagnose 10 Diagnosefunktionen Die Diagnosefunktionen des CP 443 erlauben Ihnen ein schnelles Lokalisieren aufgetretener Fehler. Folgende Diagnosemöglichkeiten stehen zur Verfügung: Diagnose über die Anzeigeelemente des CPs Diagnose über den STATUS-Ausgang der MODBUS-Funktionsbausteine Anzeigeelemente (LED) Die Anzeigeelemente informieren Sie über den Betriebszustand bzw. über mögliche Fehlerzustände des CPs. Die Anzeigeelemente geben Ihnen einen ersten Überblick über aufgetretene interne bzw. externe Fehler sowie schnittstellenspezifische Fehler. STATUS-Ausgang des MB_REDCL und MB_REDSV Für eine Fehlerdiagnose besitzen die MB_REDCL- bzw. MB_REDSV-Funktionsbausteine STATUS-Ausgänge. Durch Lesen der STATUS-Ausgänge erhalten Sie allgemeine Aussagen zu Fehlern, die bei der Kommunikation aufgetreten sind. Die STATUS-Parameter können Sie im Anwenderprogramm auswerten Diagnose über die Anzeigeelemente des CP Anzeigefunktionen Über die Anzeigeelemente des CP erhalten Sie Auskunft über die Baugruppe. Zu unterscheiden sind folgende Anzeigefunktionen: Sammelstörungsanzeigen: INTF EXTF Interne Fehler Externe Fehler Sonderanzeigen: CP443-1: TXD RXD ein Telegramm wird über die Schnittstelle gesendet ein Telegramm wird über die Schnittstelle empfangen Eine detaillierte Beschreibung der Anzeigeelemente finden Sie im jeweiligen Gerätehandbuch des CPs. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 83

86 Diagnose 10.2 Diagnosemeldungen der FBs MB_REDCL und MB_REDSV 10.2 Diagnosemeldungen der FBs MB_REDCL und MB_REDSV Meldungen an den STATUS-Ausgängen des FBs An den Status-Ausgängen der FBs MB_REDCL und MB_REDSV werden die Fehlermeldungen angezeigt. Nachfolgend finden Sie eine Aufstellung der FB-spezifischen Fehlermeldungen. Fehlermeldungen der aufgerufenen SFCs und FBs Die Modbus-FBs benutzen die Standardbausteine SFC20, SFC24, SFC51, SFC52, FC50 und FC60. Die Fehlermeldungen dieser Bausteine werden unverändert an STATUS_x weitergegeben. Im Diagnosepuffer oder der Online-Hilfe zu den SFCs/FCs aus dem SIMATIC Manager finden Sie weitere Hinweise zu diesen Fehlermeldungen, sowie im SIMATIC STEP7 NCM S7 Industrial Ethernet Handbuch. Tabelle 10-1 Fehlermeldungen vom FB MB_REDCL bzw. MB_REDSV Status Ereignistext Abhilfe (Hex) A001 Der Parameter-DB MODBUS_HPARAM_CP hat die falsche Länge. Korrigieren Sie den DB MODBUS_HPARAM_CP. A002 Der Parameter end_x ist kleiner als start_x. Korrigieren Sie die Angaben an start_x und end_x im DB MODBUS_HPARAM_CP. A003 Ein DB, auf den MODBUS-Adressen abgebildet werden sollen, ist zu kurz. Verlängern Sie den DB. Minimallänge in Byte: - bei Registern: ( end_x - start_x + 1 ) * bei Bitwerten: (end_x - start_x ) / CP ist Client: falsche Aufrufparameter. CP ist Client: Korrigieren Sie die Auftragsparameter START_ADDRESS oder LENGTH. A004 A005 CP ist Server: falscher Adressbereich im Anforderungstelegramm des Clients; der Client greift auf einen Bereich zu, der in der S7 nicht parametriert wurde. Der CP antwortet mit einem Exceptiontelegramm. Nur CP ist Client: Es wurde eine unzulässige Kombination von DATA_TYPE und WRITE_READ angegeben. CP ist Client: Es wurde ein unzulässiger Wert am Parameter LENGTH angegeben. CP ist Server: Die Register-/Bitanzahl im Anforderungstelegramm ist unzulässig. Der CP antwortet mit einem Exceptiontelegramm. CP ist Server: Ändern Sie die Anforderung des Client oder passen Sie die Datenbereiche im DB MODBUS_HPARAM_CP an. Korrigieren Sie Aufrufparameter. Es können nur die Datentypen 1 und 3 geschrieben werden. CP ist Client: Korrigieren Sie den Parameter LENGTH. CP ist Server: Verändern Sie im Anforderungstelegramm die Anzahl. 84 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

87 Diagnose 10.2 Diagnosemeldungen der FBs MB_REDCL und MB_REDSV Status (Hex) A006 A007 A008 A009 A00A A00B A00C A00D A00E A00F Ereignistext Wertebereiche: Coils/Inputs lesen 1 bis 2000 Coils schreiben 1 bis 1968 Register lesen 1 bis 125 Holding Register schreiben 1 bis 123 Der über DATA_TYPE, START_ADDRESS und LENGTH angegebene Bereich existiert nicht in data_type_1 bis data_type_8. CP ist Server: Der CP antwortet mit einem Exceptiontelegramm. CP ist Client: Es wurde eine ungültige Überwachungszeit an MONITOR parametriert. Es muss ein Wert >= 20 ms eingetragen werden. Innerhalb der parametrierten Überwachungszeit MONITOR meldet der aktivierte AG_RECV keinen Empfang, z.b. Partner nicht bereit. Die Verbindung wird abgebaut und erneut aufgebaut. CP ist Client: Der empfangene Transaction Identifier TI ist ungleich dem gesendeten. Die Verbindung wird abgebaut und erneut aufgebaut. CP ist Client: Die empfangene UNIT ist ungleich der gesendeten. Die Verbindung wird abgebaut und erneut aufgebaut. CP ist Client: Der empfangene Funktionscode ist ungleich dem gesendeten. CP ist Server: Es wurde ein ungültiger Funktionscode empfangen. Der CP antwortet mit einem Exceptiontelegramm. Der empfangene Bytecount passt nicht zur Register- /Bitanzahl. CP ist Server: Der CP sendet ein Exceptionelegramm. Die Verbindung wird abgebaut und erneut aufgebaut. Nur bei CP ist Client: Die Register-/Bitadresse oder Register-/Bitanzahl im Antworttelegramm ist ungleich der im Anforderungstelegramm. Die Längenangabe im modbusspezifischen Telegrammheader passt nicht zu den Angaben der Register-/Bitanzahl oder des Bytecount im Telegramm. Der FB verwirft die Daten. Die Verbindung wird abgebaut und erneut aufgebaut. Es wurde ein Protocol Identifier ungleich 0 empfangen. Die Verbindung wird abgebaut und erneut aufgebaut. Abhilfe CP ist Client: Korrigieren Sie die Parametrierungskombination DATA_TYPE, START_ ADDRESS und LENGTH. CP ist Server: Ändern Sie die Anforderung des Client oder korrigieren Sie die Parametrierung an data_type_x. Korrigieren Sie die Parametrierung. Überprüfen Sie die Einstellungen und ggf. Fehlermeldungen des Koppelpartners. Überprüfen Sie, ob der Koppelpartner evtl. einen bestimmten UNIT- Identifier benötigt. Überprüfen Sie mit Hilfe einer Telegrammaufzeichnung die Daten des Koppelpartners. Überprüfen Sie mit Hilfe einer Telegrammaufzeichnung die Daten des Koppelpartners. CP ist Client: Überprüfen Sie mit Hilfe einer Telegrammaufzeichnung die Daten des Koppelpartners. CP ist Server: Ändern Sie die Anforderung des Client. Der FB MB_REDSV bearbeitet die Funktionscodes 1, 2, 3, 4, 5, 6, 15 und 16. Überprüfen Sie mit Hilfe einer Telegrammaufzeichnung die Daten des Koppelpartners. A010 Bei den Parametern db_1 bis db_8 wurde eine DB-Nummer doppelt vergeben. Korrigieren Sie die Parametrierung an db_x. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 85

88 Diagnose 10.2 Diagnosemeldungen der FBs MB_REDCL und MB_REDSV Status (Hex) A011 Ereignistext Am Eingangsparameter DATA_TYPE wurde ein unzulässiger Wert angegeben (zulässige Werte sind 1-4). Abhilfe Korrigieren Sie die Aufrufparameter. A012 Parametrierte Bereiche data_type_1 und data_type_2 überlappen. Korrigieren Sie die Parametrierung. A013 Parametrierte Bereiche data_type_1 und data_type_3 überlappen. Die Datenbereiche dürfen keinen gemeinsamen Register- A014 Parametrierte Bereiche data_type_1 und data_type_4 überlappen. A015 Parametrierte Bereiche data_type_1 und data_type_5 überlappen. adressbereich besitzen. A016 Parametrierte Bereiche data_type_1 und data_type_6 überlappen. A017 Parametrierte Bereiche data_type_1 und data_type_7 überlappen. A018 Parametrierte Bereiche data_type_1 und data_type_8 überlappen. A019 Einer der Parameter db_x wurde auf 0 gesetzt, obwohl der zugehörige data_type_x mit > 0 parametriert ist. DB0 darf nicht verwendet werden, weil dieser für das System reserviert ist. Korrigieren Sie die Parametrierung an db_x auf > 0. Wenn Sie einen Datensammler-FB verwenden, überprüfen Sie die Parametrierung in CFC. A01A Falsche Länge im Header des Modbus-Telegramms: Es sind 3 bis 253 Byte zulässig. Die Verbindung wird abgebaut und erneut aufgebaut. A01B CP ist Server und Funktionscode 5: Es wurde ein ungültiger Zustand für Coil empfangen. Es wird ein Exceptiontelegramm gesendet. A01E Es wurden ungültige Daten empfangen die nicht zuordnet werden konnten. Die Verbindung wird abgebaut und erneut aufgebaut. A01F A020 A022 Der FB MB_REDCL bzw. MB_REDSV ist in einem unzulässigen Betriebszustand. An check_conn_cycle ist keine oder eine zu kleine Überwachungszeit für AG_CNTRL projektiert. An den MB_REDSV wurde ein Parameter-Datenbaustein für Clients parametriert bzw. an den MB_REDCL wurde ein Parameter-Datenbaustein für Server parametriert. Überprüfen Sie mit Hilfe einer Telegrammaufzeichnung die Daten des Koppelpartners. Überprüfen Sie mit Hilfe einer Telegrammaufzeichnung die Daten des Koppelpartners. Kontrollieren Sie die Fehlermeldung des Koppelpartners und überprüfen Sie ggf. die Daten mit einer Telegrammaufzeichnung. Kontaktieren Sie den Produkt Support. Korrigieren Sie die Parametrierung. Es muss eine Überwachungszeit > 1s parametriert werden. Korrigieren Sie die Parametrierung. A023 Parametrierte Bereiche data_type_2 und data_type_3 überlappen. Korrigieren Sie die Parametrierung. A024 Parametrierte Bereiche data_type_2 und data_type_4 überlappen. Die Datenbereiche dürfen keinen gemeinsamen Registerad- A025 Parametrierte Bereiche data_type_2 und data_type_5 überlappen. A026 Parametrierte Bereiche data_type_2 und data_type_6 überlappen. ressbereich besitzen. A027 Parametrierte Bereiche data_type_2 und data_type_7 überlappen. A028 Parametrierte Bereiche data_type_2 und data_type_8 überlappen. A034 Parametrierte Bereiche data_type_3 und data_type_4 überlappen. A035 Parametrierte Bereiche data_type_3 und data_type_5 überlappen. A036 Parametrierte Bereiche data_type_3 und data_type_6 überlappen. A037 Parametrierte Bereiche data_type_3 und data_type_7 überlappen. A038 Parametrierte Bereiche data_type_3 und data_type_8 überlappen. A045 Parametrierte Bereiche data_type_4 und data_type_5 überlappen. 86 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

89 Diagnose 10.2 Diagnosemeldungen der FBs MB_REDCL und MB_REDSV Status (Hex) A046 A047 A048 A056 A057 A058 A067 A068 A078 A07A A07B A07C A07D A07E Ereignistext Parametrierte Bereiche data_type_4 und data_type_6 überlappen. Parametrierte Bereiche data_type_4 und data_type_7 überlappen. Parametrierte Bereiche data_type_4 und data_type_8 überlappen. Parametrierte Bereiche data_type_5 und data_type_6 überlappen. Parametrierte Bereiche data_type_5 und data_type_7 überlappen. Parametrierte Bereiche data_type_5 und data_type_8 überlappen. Parametrierte Bereiche data_type_6 und data_type_7 überlappen. Parametrierte Bereiche data_type_6 und data_type_8 überlappen. Parametrierte Bereiche data_type_7 und data_type_8 überlappen. Es wurde ein unzulässiger Wert am Parameter id_x angegeben (Wertebereich von 1 bis 64). Die angegebene id_x ist im Parameter-DB doppelt enthalten. Am Parameter data_type_x wurde ein unzulässiger Wert angegeben (Zulässige Werte sind 0 bis 4). Der Parameter data_type_1 enthält keinen Eintrag. Der Parameterbereich "_1" ist der Initialbereich und muss parametriert werden. An db_x wurde die Nummer des Instanz-DBs vom Baustein MB_REDCL bzw. MB_REDSV oder der Parameter-DB angegeben. Abhilfe Korrigieren Sie die Parametrierung im DB MODBUS_HPARAM_CP. A07F Der an db_param angegebene DB ist kein Modbus-Parameter-DB. Korrigieren Sie die Parametrierung am Eingang db_param. A080 Der Modbusbaustein wurde noch nicht initialisiert. Nach dem Transferieren des IDBs in die CPU muss der Modbusbaustein mit Init = TRUE initialisiert werden. A081 Nur bei CP ist Client und Funktionscode 5: Die Daten des Antworttelegramms sind nicht das Echo der Anforderung. A082 Nur bei CP ist Client und Funktionscode 6: Der empfangene Registerwert ist ungleich dem gesendeten. A083 A085 CP ist Client: Es ist ein Auftrag angestoßen worden, während der vorherige Auftrag noch läuft. Der Auftrag wird nicht ausgeführt. Dies ist eine Statusinformation. Das Bit ERROR ist nicht gesetzt. Es wurde versucht, den Baustein zu initialisieren während noch ein Auftrag läuft. CP ist Server: Es wurde versucht den Baustein zu initialisieren während ENR = TRUE gesetzt war. Aufgrund eines unerlaubten Schreibzugriffes ist ein interner Fehler bei der Lizenzprüfung aufgetreten. Überprüfen Sie mit Hilfe einer Telegrammaufzeichnung die Daten des Koppelpartners. Überprüfen Sie mit Hilfe einer Telegrammaufzeichnung die Daten des Koppelpartners. CP ist Client: Stoßen Sie erst dann einen neuen Auftrag an, wenn der vorherige Auftrag mit DONE = TRUE, NDR = TRUE oder ERROR = TRUE beendet wurde. Warten Sie mit der Initialisierung bis kein Auftrag mehr läuft. CP ist Server: Setzen Sie ENR = FALSE. Prüfen Sie, dass im S7- Programm keine unerlaubten Schreib-Zugriffe auf den Lizenz- DB vorhanden sind. Die Struktur des REG_KEYs darf nicht verändert werden. Wenden Sie sich gegebenenfalls an den Produkt Support. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 87

90 Diagnose 10.2 Diagnosemeldungen der FBs MB_REDCL und MB_REDSV Status (Hex) Ereignistext Abhilfe A086 Es wurde versucht in einen schreibgeschützten Datenbaustein zu schreiben. Entfernen Sie den Schreibschutz des Datenbausteins oder verwenden Sie einen anderen DB. A090 A091 A092 A093 A094 A095 A0FF Der Baustein MB_REDCL bzw. MB_REDSV ist für diese CPU noch nicht lizenziert. Dies ist eine Statusinformation. Das Bit ERROR ist nicht gesetzt. Die MODBUS-Kommunikation läuft auch ohne Lizenz. Nur bei CP ist Client: Als Antwort wurde ein Exception Telegramm mit Exception Code 1 empfangen. Nur bei CP ist Client: Als Antwort wurde ein Exception Telegramm mit Exception Code 2 empfangen. Es erfolgte ein Zugriff auf eine nicht vorhandene/nicht zulässige Adresse beim Koppelpartner. Nur bei CP ist Client: Als Antwort wurde ein Exception Telegramm mit Exception Code 3 empfangen. Nur bei CP ist Client: Als Antwort wurde ein Exception Telegramm mit Exception Code 4 empfangen. Nur bei CP ist Client: Als Antwort wurde ein Exception Telegramm mit einem unbekannten Exception Code empfangen. Die Verbindung ist derzeit nicht bereit für eine Kommunikation. Dies ist eine Statusmeldung und die Folge eines vorausgegangenen Verbindungsfehlers. Lesen Sie den Identifikationsstring IDENT_CODE für diese CPU aus und fordern Sie den Registrierungsschlüssel an. Siehe Kapitel "Lizenzierung durch Auslesen des IDENT_CODES (Seite 31)". Der Koppelpartner unterstützt die angeforderte Funktion nicht. Korrigieren Sie LENGTH bzw. START_ADDRESS beim FB- Aufruf. Der Koppelpartner kann das empfangene Telegramm nicht verarbeiten (z.b. er unterstützt die angeforderte Länge nicht). Der Koppelpartner befindet sich in einem Zustand in dem er das empfangene Telegramm nicht bearbeiten kann. Kontrollieren Sie die Fehlermeldungen des Koppelpartners und überprüfen Sie ggf. die Daten mit einer Telegrammaufzeichnung. Prüfen Sie, welcher Fehler vorher aufgetreten ist und beseitigen Sie dessen Ursache. Prüfen Sie die Verbindungen. Korrigieren Sie ggf. den Wert an check_conn_cycle. Der Fehler kann auch auftreten, wenn ein CP verwendet wird, der den AG_CNTRL nicht unterstützt. FFFF Die Verbindung ist nicht projektiert. Soll diese Verbindung verwendet werden, muss sie im Parameter-DB MODBUS_HPARAM_CP projektiert werden. 88 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

91 Diagnose 10.3 Diagnosemeldungen der eingebundenen Bausteine 10.3 Diagnosemeldungen der eingebundenen Bausteine Diagnosemeldung Tabelle 10-2 Fehlermeldungen der eingebundenen FCs/SFCs STATUS (Hex) 7xxx 8xxx 80B2 Ereignistext Bitte entnehmen Sie die detaillierte Information der Online-Hilfe des SIMATIC Manager. Bitte entnehmen Sie die detaillierte Information der Online-Hilfe des SIMATIC Manager. K-Busverbindung zwischen CPU und CP nicht aufgebaut. Abhilfe Siehe Online-Hilfe (SIMATIC Manager -> Baustein markieren -> Taste F1 -> Ethernet -> siehe auch -> Auswerten der Anzeigen) Siehe Online-Hilfe (SIMATIC Manager -> Baustein markieren -> Taste F1 -> Ethernet -> siehe auch -> Auswerten der Anzeigen) Diese Fehlermeldung kann einmal nach dem Neustart des H-Systems auftreten und kann ignoriert werden Parameter ID ungültig Korrigieren Sie die Parametrierung: Verwenden Sie die ID aus NetPro Diagnosemeldungen des SFC24 Diagnosemeldung Tabelle 10-3 Fehlermeldungen des SFC24 STATUS Ereignistext Abhilfe (Hex) 80A1 DB Nummer = 0 oder zu groß für die CPU. Wählen Sie eine zulässige DB Nummer. 80B1 Der DB existiert nicht auf der CPU. Alle Datenbausteine, die an db_x angegeben werden, müssen angelegt und auf die CPU übertragen werden. 80B2 DB UNLINKED DB nicht als UNLINKED generieren. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 89

92 Diagnose 10.5 Diagnosemeldungen über Alarm-Bits 10.5 Diagnosemeldungen über Alarm-Bits Diagnosemeldung Die Modbus-Bausteine bieten die Möglichkeit einen Redundanzverlust zu erkennen. Die Anzeige erfolgt über die Ausgänge RedErrS7, RedErrDev und TotComErr. Diese Status-Bits können jeweils an einen Alarmbaustein oder an andere Bausteine verschaltet und dort entsprechend ausgewertet werden Client-Baustein Client-Baustein Abhängig von der Parametrierung werden die Alarmbits folgendermaßen gesetzt: 1. use_all_conn = FALSE Die Telegramme werden nur über 1 Verbindung gesendet und empfangen, die anderen projektierten Verbindungen sind auf Standby. Es erfolgt nach der parametrierten Zeit "check_conn_cycle" eine zyklische Überprüfung aller projektierten Verbindungen. 90 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

93 Diagnose 10.5 Diagnosemeldungen über Alarm-Bits 2. use_all_conn = TRUE, 2 Verbindungen sind projektiert Die Telegramme werden über 2 projektierte Verbindungen gesendet und empfangen. Nach Ablauf der parametrierten Zeit "check_conn_cycle" erfolgt eine zyklische Überprüfung der Verbindungen. 3. use_all_conn = TRUE, 4 Verbindungen sind projektiert Die Telegramme werden über 4 projektierte Verbindungen gesendet und empfangen. Nach Ablauf der parametrierten Zeit "check_conn_cycle" erfolgt eine zyklische Überprüfung der Verbindungen. Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 91

94 Diagnose 10.5 Diagnosemeldungen über Alarm-Bits Server-Baustein Server-Baustein Es wird auf allen projektierten Verbindungen auf Empfang von Daten gehört. Nach Ablauf der parametrierten Zeit "check_conn_cycle" erfolgt eine zyklische Überprüfung der Verbindungen. 92 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

95 Applikationsbeispiele 11 Allgemein Mit der Installation werden 2 Beispielprojekte unter \Program Files\Siemens\Step 7\Examples abgelegt: 1 Beispielprojekt in AWL "MB_TCP_CP_RED_400" und 1 Beispielprojekt in CFC "MB_TCP_CP_RED_CFC". Hinweis Das S7-Programm soll als Informationsquelle dienen und kann nicht als verbindlicher Lösungsvorschlag kundenspezifischer Anlagenkonfigurationen betrachtet werden. Beispiel-Projekt auf der CD Auf der CD bzw. dem iso-image finden Sie ein umfangreiches Beispielprojekt in dem für alle Funktionsvarianten Simatic-Stationen angelegt wurden. S7-H-Station ist Client oder Server Einseitige oder beidseitige Redundanz Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 93

96 Applikationsbeispiele 11.1 Beispielprojekt in AWL - Modbus Client Simatic-Stationen im Beispielprojekt Folgende Simatic-Stationen sind im Beispielprojekt angelegt: Baustein / Stationsname Einseitig - S7 ist redundant Einseitig - Device ist redundant Beidseitig Client Server S7 Client - Double-sided x x S7 Server Double-sided x x S7 Client - Dev Single x x S7 Server Dev Single x x S7 Client - S7 Single x x S7 Server - S7 Single x x Programmbeispiel Die Programmbeispiele bestehen aus den Bausteinen: Anlauf-Baustein OB100 mit Setzen des Init-Bits Programmierfehler-OB121 Zyklischer Betrieb OB1 bzw. OB35 mit Aufruf des FB909 bzw. FB907 Globale Datenbausteine zum Auftragsanstoß (z.b. mit Hilfe einer Variablentabelle) und für die Lizenzierung Datenbausteine für Register- und Bitwerte 94 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

97 Applikationsbeispiele 11.1 Beispielprojekt in AWL - Modbus Client 11.1 Beispielprojekt in AWL - Modbus Client Übersicht Verwendete Bausteine Diese Bausteinnummern werden auch im mitgelieferten Beispielprojekt für S7-H-Stationen mit FB MB_REDCL verwendet. Baustein Symbol Kommentar OB 1 CYCL_EXC Zyklische Programmbearbeitung OB 100 COMPLETE RESTART Anlauf-OB für Neustart OB 121 PROG_ERR Programmierfehler-OB FB 908 MB_CPCLI intern aufgerufener FB MB_CPCLI FB 909 MB_REDCL Anwenderbaustein FB MB_REDCL FC10 AG_CNTRL FC für die Verbindungsbearbeitung FC50 AG_LSEND FC zum Senden FC60 AG_LRECV FC zum Empfangen DB 1 CONTROL_DAT Arbeits-DB CONTROL DAT für FB MB_REDCL DB 3 LICENSE_DB Lizenz-DB für FB MB_REDCL DB 4 MODBUS_HPARAM_CP Parameter-DB für Client (beidseitige Redundanz) DB 11 DATA_AREA_DB11 Werte-DB für Bereich 1 DB 12 DATA_AREA_DB12 Werte-DB für Bereich 2 DB 13 DATA_AREA_DB13 Werte-DB für Bereich 3 DB 14 DATA_AREA_DB14 Werte-DB für Bereich 5 DB 15 DATA_AREA_DB15 Werte-DB für Bereich 6 DB 16 DATA_AREA_DB16 Werte-DB für Bereich 7 DB 909 IDB_MODBUS Instanz-DB für FB MB_REDCL Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 95

98 Applikationsbeispiele 11.2 Beispielprojekt in AWL - Modbus Server 11.2 Beispielprojekt in AWL - Modbus Server Übersicht Verwendete Bausteine Diese Bausteinnummern werden auch im mitgelieferten Beispielprojekt für S7-H-Stationen mit FB MB_REDSV verwendet. Baustein Symbol Kommentar OB 1 CYCL_EXC Zyklische Programmbearbeitung OB 100 COMPLETE RESTART Anlauf-OB für Neustart OB 121 PROG_ERR Programmierfehler-OB FB 906 MB_CPSRV intern aufgerufener FB MB_CPSRV FB 907 MB_REDSV Anwenderbaustein FB MB_REDSV FC10 AG_CNTRL FC für die Verbindungsbearbeitung FC50 AG_LSEND FC zum Senden FC60 AG_LRECV FC zum Empfangen DB 1 CONTROL_DAT Arbeits-DB CONTROL DAT für FB MB_REDSV DB 3 LICENSE_DB Lizenz-DB für FB MB_REDSV DB 4 MODBUS_HPARAM_CP Parameter-DB für Server (beidseitige Redundanz) DB 11 DATA_AREA_DB11 Werte-DB für Bereich 1 DB 12 DATA_AREA_DB12 Werte-DB für Bereich 2 DB 13 DATA_AREA_DB13 Werte-DB für Bereich 3 DB 14 DATA_AREA_DB14 Werte-DB für Bereich 5 DB 15 DATA_AREA_DB15 Werte-DB für Bereich 6 DB 16 DATA_AREA_DB16 Werte-DB für Bereich 7 DB 907 IDB_MODBUS Instanz-DB für FB MB_REDSV 96 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

99 Applikationsbeispiele 11.3 Beispielprojekt in CFC - Modbus Client 11.3 Beispielprojekt in CFC - Modbus Client Übersicht Das Beispielprojekt wurde mit CFC V8.0 Update 1 erstellt. Verwendete Bausteine Diese Bausteinnummern werden auch im mitgelieferten Beispielprojekt für S7-H-Stationen mit FB MB_REDCL verwendet. Baustein Symbol Kommentar OB 35 CYCL_EXC Zyklische Programmbearbeitung OB 100 COMPLETE RESTART Anlauf-OB für Neustart OB 121 PROG_ERR Programmierfehler-OB FB 908 MB_CPCLI intern aufgerufener FB MB_CPCLI FB 909 MB_REDCL Anwenderbaustein FB MB_REDCL FC100 AG_CNTRL FC für die Verbindungsbearbeitung FC500 AG_LSEND FC zum Senden FC600 AG_LRECV FC zum Empfangen DB 4 MODBUS_HPARAM_CP Parameter-DB für Client (beidseitige Redundanz) DB 11 DATA_AREA_DB11 Werte-DB für Bereich 1 DB 12 DATA_AREA_DB12 Werte-DB für Bereich 2 DB 13 DATA_AREA_DB13 Werte-DB für Bereich 3 DB 14 DATA_AREA_DB14 Werte-DB für Bereich 5 DB 15 DATA_AREA_DB15 Werte-DB für Bereich 6 DB 16 DATA_AREA_DB16 Werte-DB für Bereich 7 DB xy von CFC generierte DBs Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 97

100 Applikationsbeispiele 11.4 Beispielprojekt in CFC - Modbus Server 11.4 Beispielprojekt in CFC - Modbus Server Übersicht Das Beispielprojekt wurde mit CFC V8.0 Update 1 erstellt. 98 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

101 Applikationsbeispiele 11.4 Beispielprojekt in CFC - Modbus Server Verwendete Bausteine Diese Bausteinnummern werden auch im mitgelieferten Beispielprojekt für S7-H-Stationen mit FB MB_REDSV verwendet. Baustein Symbol Kommentar OB 35 CYCL_EXC Zyklische Programmbearbeitung OB 100 COMPLETE RESTART Anlauf-OB für Neustart OB 121 PROG_ERR Programmierfehler-OB FB 906 MB_CPSRV intern aufgerufener FB MB_CPSRV FB 907 MB_REDSV Anwenderbaustein FB MB_REDSV FC100 AG_CNTRL FC für die Verbindungsbearbeitung FC500 AG_LSEND FC zum Senden FC600 AG_LRECV FC zum Empfangen DB 4 MODBUS_HPARAM_CP Parameter-DB für Server (beidseitige Redundanz) DB 11 DATA_AREA_DB11 Werte-DB für Bereich 1 DB 12 DATA_AREA_DB12 Werte-DB für Bereich 2 DB 13 DATA_AREA_DB13 Werte-DB für Bereich 3 DB 14 DATA_AREA_DB14 Werte-DB für Bereich 5 DB 15 DATA_AREA_DB15 Werte-DB für Bereich 6 DB 16 DATA_AREA_DB16 Werte-DB für Bereich 7 DB xy von CFC generierte DBs Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 99

102 Applikationsbeispiele 11.4 Beispielprojekt in CFC - Modbus Server 100 Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC

103 Literatur A The MODBUS Organization MODBUS APPLICATION PROTOCOL SPECIFICATION V1.1b, December 28, 2006 Modbus Homepage ( Programmierhandbuch, 03/2018, A5E AC 101

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